道路车辆 用于评估主动安全功能的目标车辆、易受伤害道路使用者和其他物体的试验装置 第9部分小型儿童目标的要求标准立项发展报告

道路车辆用于评估主动安全功能的目标车辆、易受伤害道路使用者和其他物体的试验装置第9部分：小型儿童目标的要求标准立项发展报告英文标题：StandardizationDevelopmentReport:Roadvehicles—Testdevicesfortargetvehicles,vulnerableroadusersandotherobjects,forassessmentofactivesafetyfunctions—Part9:Requirementsforsmallchildtargets摘要随着汽车主动安全技术的飞速发展，特别是自动紧急制动（AEB）和弱势道路使用者（VRU）检测系统的普及，对用于验证这些系统性能的测试目标物提出了越来越高的要求。本报告聚焦于国际标准化组织（ISO）发布的ISO/TS19206-9:2025标准，该标准专门针对用于评估主动安全功能的“小型儿童目标”提出了详细的技术要求。报告深入分析了该标准的立项背景、核心内容及其在道路车辆测试体系中的关键地位。研究发现，儿童作为交通参与者中的特殊弱势群体，其生理特征（如身高、体重、行动轨迹）与成人存在显著差异，现有测试假人难以充分模拟。本标准通过定义儿童目标的物理尺寸、材质、雷达及光学特性（包括可见光、近红外和热红外特征），填补了该领域的关键空白。该标准的发布不仅为全球范围内的汽车制造商、零部件供应商和第三方测试机构提供了统一的评估基准，更从源头上推动了车辆对儿童行人保护能力的提升，对降低儿童交通事故伤亡率具有深远的现实意义。关键词：道路车辆；主动安全；试验装置；儿童目标；弱势道路使用者；自动紧急制动；测试标准Keywords:Roadvehicles;Activesafety;Testdevices;Childtarget;Vulnerableroaduser;AutonomousEmergencyBraking(AEB);Teststandard1.引言：主动安全测试的演进与儿童保护的迫切性近年来，全球汽车产业正经历着从“被动安全”向“主动安全”与“自动驾驶”深度融合的深刻变革。以自动紧急制动（AEB）、前方碰撞预警（FCW）和行人检测系统为代表的一系列主动安全功能，已从高端选配逐步成为中低端车型的标配，甚至被纳入新车评价规程（如EuroNCAP、C-NCAP）的核心评分项。这些系统的终极目标是“零伤亡”，但在实际道路环境中，系统的有效性与可靠性高度依赖于测试场景的真实性和覆盖度。在众多道路使用者中，儿童是受伤风险最高、生理特征最为特殊的群体。与成人相比，儿童身高矮小，在车辆传感器（特别是长距雷达和视觉摄像头）的视野中容易被遮挡、混淆或检测为静止物体；其行动模式更具不可预测性，如突然从停放的车辆后方冲出（“鬼探头”）。此外，儿童的骨骼结构、身体质量分布和碰撞响应与成人假人截然不同。然而，在ISO/TS19206系列标准发布之前，全球范围内缺乏一套专门针对儿童测试目标的统一技术规范。现有的成人目标或简化模型无法准确复现儿童对毫米波雷达的反射信号、对摄像头的光学图像特征（如衣物的光谱反射率）以及对激光雷达（LiDAR）的点云特征。这种技术标准的缺失，直接制约了汽车传感系统对儿童目标的识别率和AEB系统对儿童场景的触发准确率，构成了潜在的安全隐患。在此背景下，ISO/TS19206-9:2025标准的立项与发布，标志着国际社会对“儿童主动安全保护”的重视进入了标准化、定量化的新阶段。2.标准概述：ISO/TS19206-9:2025的核心内容ISO/TS19206-9:2025是ISO/TS19206系列的第9部分，其全称为《道路车辆用于评估主动安全功能的目标车辆、易受伤害道路使用者和其他物体的试验装置第9部分：小型儿童目标的要求》（Roadvehicles—Testdevicesfortargetvehicles,vulnerableroadusersandotherobjects,forassessmentofactivesafetyfunctions—Part9:Requirementsforsmallchildtargets）。该标准由国际标准化组织（ISO）于2025年8月26日发布，目前为现行标准。2.1标准适用范围与定位本标准明确规定了用于评估主动安全功能（尤指AEB、FCW、行人识别等功能）的“小型儿童目标”（SmallChildTarget）的技术要求和试验方法。这里的“小型儿童”通常指代年龄约在3至6岁、身高约95厘米至120厘米的儿童。该标准旨在确保不同制造商生产的儿童目标在关键物理和多物理特性上具有可重复性和可比性，从而保证全球范围内测试结果的一致性。2.2核心技术要求本标准的技术要求涵盖了多个维度，确保测试目标能够真实模拟真实儿童对各类车载传感器的影响：1.物理与结构要求：-几何尺寸与形状：明确规定了儿童目标的身高、肩宽、臂长、腿长以及站立和行走姿态下的轮廓比例。目标不要求具备完全的人形关节，但其主体结构（躯干、四肢、头部）的尺寸偏差必须控制在极小公差范围内。-材质与质量：规定了目标的整体质量和质量分布，使其重心与真实儿童相对一致。外壳材质需具备一定的耐久性，以应对反复碰撞测试，同时避免对被测车辆造成二次损伤（如划伤漆面）。2.电磁与雷达特性（RCS：雷达散射截面）：-这是本标准最具技术挑战的部分。真实儿童由于体内含水量高、体型较小，其雷达散射截面（RCS）远低于成人。本标准要求儿童目标的平均RCS值在24GHz、77GHz和79GHz（典型车载毫米波雷达频段）下，必须符合真实儿童的统计分布数据，且不能出现过亮或过暗的探测点。这要求目标的内部结构需要通过特殊材料的组合（如吸波材料与反射材料的结合）来精确模拟。3.光学特性：-可见光与近红外（NIR）：针对摄像头系统，标准规定了目标表面涂层的颜色、亮度和反射率，要求其反射系数符合真实儿童典型服装（如蓝色牛仔裤、彩色上衣）的光谱分布。特别地，近红外波段（850nm-940nm）的反射率必须精确，因为许多夜视和低光环境下工作的摄像头依赖人眼不可见的红外补光。-热红外（LWIR）：针对热成像摄像头，标准规定了目标表面的热辐射特性。由于儿童体表面积大、新陈代谢快，其皮肤和衣物表面的热对比度与成人不同。测试目标需要通过内置加热元件或特殊材料，模拟出与真实儿童相同的热红外特征，避免在夜间或恶劣天气下被误判为背景。4.运动与姿态模拟：-标准不仅定义了静态目标，还规定了模拟儿童行走、奔跑、突然蹿出等典型危险场景下的运动轨迹和姿态变化要求。目标需要支持固定在地面滑块上或由机器人牵引，并能在规定时间内从静止加速到指定速度（如5km/h或8km/h）。2.3测试验证方法为验证目标是否满足上述要求，标准提供了一系列详细的测试程序。这些程序包括使用参考传感器（如高精度RCS测量仪、光谱辐射计、热像仪）在受控暗室或标准测试场中对目标进行计量校准。例如，雷达特性的测试需要在微波暗室中进行，距离要求为10米或20米，以消除近场效应。3.标准的价值与影响ISO/TS19206-9:2025的发布具有深远的行业和社会价值：-填补标准空白：它首次系统性地定义了用于评估自动驾驶/主动安全系统性能的儿童测试目标的普适标准，解决了长期以来行业“无标可依”的困境。-提升测试真实性与有效性：通过精确模拟儿童对多种传感器的复杂物理特性，该标准确保了实验室测试结果能够更准确地反映真实道路场景下的系统性能。这有助于汽车制造商更早地发现传感器对儿童目标的识别短板，从而进行有针对性的算法优化。-促进全球统一认证：标准化的测试目标使得全球各地的NCAP机构、测试中心能够采用相同的“基准”进行评分和认证，避免了因测试工具不同导致的结果差异，推动公平竞争。-推动社会进步：最终目标是减少儿童交通事故伤亡。本标准从技术层面为车辆“看见”并“保护”儿童提供了可量化、可执行的手段，是汽车安全技术人道主义关怀的具体体现。4.主要参与单位介绍：德国联邦公路研究所（BASt）在国际标准化组织（ISO）的框架下，ISO/TS19206-9:2025的制定离不开众多成员国专家和技术机构的深入合作。其中，德国联邦公路研究所（BundesanstaltfürStraßenwesen，简称BASt）作为该领域的权威机构，在本标准的起草和审议过程中发挥了核心领导作用。4.1机构概况BASt是德国联邦交通与数字基础设施部（BMDV）下属的资深技术科研机构，成立于1903年，总部位于北莱茵-威斯特法伦州的贝吉施-格拉德巴赫（BergischGladbach）。作为德国道路工程、交通安全、车辆技术和驾驶行为研究的国家级最高机构，BASt拥有超过800名员工，其中包括众多物理学、机械工程、交通心理学、电子信息领域的博士和高级工程师。其核心使命是通过科学研究，为政策制定、法规修订和技术标准化提供科学依据，从而提升德国及欧洲道路的交通安全、环境友好性和通行效率。4.2在主动安全与测试假人领域的权威地位BASt在汽车安全测试假人（尤其是行人保护假人）领域拥有超过30年的研发历史。其开发的“BASt行人假人”以及后续系列，长期被欧洲新车评价规程（EuroNCAP）和联合国欧洲经济委员会（UNECE）作为基准参考。进入主动安全时代后，BASt迅速将研究重点转向用于VRU检测系统测试的人造目标。他们在欧洲协调研究项目（如PROMETHEUS、euroFOT）中积累了关于儿童行为模式、人体生理参数、服装材料雷达/光学特性的海量数据。这些基础数据为本标准的制定提供了关键的科学依据。4.3在ISO/TS19206-9:2025制定中的角色在本标准的制定过程中，BASt专家主要承担了以下关键任务：-牵头技术构型：作为项目负责人（ProjectLeader）的归属单位，BASt主导了标准的整体技术架构设计。他们基于对欧洲交通事故的深入分析，界定了最具代表性的儿童交通危险场景，并据此定义了目标的基本几何尺寸和运动学要求。-提供基础数据支撑：BASt利用其独有的雷达测量暗室和光学实验室，大量采集真实儿童及模拟儿童模型在77GHz和79GHz频段下的RCS数据。这些数据是制定目标雷达特性容差范围的唯一权威来源。-组织跨国比对验证试验：为确保标准在全球范围内的可行性，BASt组织了由德国、日本、美国、中国等国多家测试机构和汽车制造商参加的“隐形人”国际比对试验。通过在不同气候条件和测试场地上使用统一规范的原型目标进行对比，验证了技术指标的合理性和可实施性。-推动标准的产业化应用：BASt积极与测试设备制造商（如HORIBAMIRA、4activeSystems）合作，将标准中的抽象技术参数转化为具体的设计和生产指导文件，加速了标准从“纸面”到“车间”的转化。可以说，如果没有BASt过去二十年对行人安全基础物理和测试技术的持续投入，ISO/TS19206-9:2025便难以达到如此高的技术精度和应用成熟度。5.结论与展望ISO/TS19206-9:2025《道路车辆用于评估主动安全功能的目标车辆、易受伤害道路使用者和其他物体的试验装置第9部分：小型儿童目标的要求》的制定与发布，是国际标准化工作在汽车主动安全领域取得的一项里程碑式成果。它不仅解决了日益普及的AEB系统在儿童保护场景下的测试盲区问题，更为下一代自动驾驶感知系统的训练与验证提供了关键的数据基础。展望未来，本标准的应用将带来以下几点发展趋势：1.标准的动态迭代：随着车载传感器技术向更高分辨率（如4D成像雷达、固态激光雷达）以及多模态融合方向演进，现有标准中对RCS、光谱反射率等参数的静态要求可能需要更新。预计ISO将在未来3-5年内启动修订程序，增加对动态多普勒微多普勒特征的要求，以更精确地区分儿童与动物、自行车、行人等干扰物。2.从测试到生成的闭环：本标准定义的通用测试目标，将作为物理域的“黄金标准”，用于验证和标定虚拟仿真环境中的数字孪生体。汽车制造商将通过“虚拟仿真+物理测试”的双轮驱动，利用包含多种儿童体型、服装、肤色、动作的数字库，在研发早期解决90%以上的儿童场景难题，仅将最关键、最边缘的极限场景保留给物理测试。3.全球法规的统一：EuroNCAP2025和C-NCAP2027等新车评价规程预计将明确引入基于ISO/TS19206-9的小型儿童场景测试。这将倒逼所有在华、在欧销售的车型必须满足该标准，从而在全球范围内建立起对儿童保护的统一准入门槛，彻底改变过去依赖厂商自建标准