1. 为什么要进行传感器遮挡测试
2. 遮挡测试的目标与类型
3. Euro NCAP的传感器遮挡测试
1. 为什么要进行传感器遮挡测试
智驾系统高度依赖于摄像头、激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达等传感器的感知探测。在正常使用过程中，传感器可能会因老化或损坏而退化，或在恶劣天气条件下被遮挡（灰尘、泥土、冰雪、雨雾、树叶等），可能会降低智驾系统的能力。
重要的是，智驾系统不应以降低的能力运行，并且驾驶员应了解系统不可用的原因。当传感器失效时，相关智驾系统的能力会有所下降，虽然系统中可能内置冗余性或使用多功能传感器，来减轻单个传感器失效对系统性能的影响。
法规/标准要求：智驾系统在传感器输入受限或缺失时，应能够安全、可靠、合理地运行。
R152-AEBS、R151-BSIS、R159-MOIS、R171-DCAS、R157-ALKS、R130-LDWS、R131-AEBS、R175-ACPE、Euro NCAP的Assisted Driving中都涉及到传感器的遮挡测试。
要求系统能够及时感知到传感器遮挡，及时报警/通知驾驶员，在遮挡移除后及时恢复正常运行。
2. 遮挡测试的目标与类型
2.1 遮挡测试的目标
（a）故障检测：系统是否能及时、准确地检测到传感器被遮挡？
（b）故障响应：检测到遮挡后，系统采取什么行动？
（i）降级运行：是否能在有限功能下安全运行？（如依赖其他传感器、降低速度、限制功能）
（ii）安全停止：是否需要立即停止操作？（如自动驾驶、辅助驾驶）
（iii）报警/通知：是否向驾驶员发出清晰明确的警告？（视觉、听觉、触觉信息）（iv）错误处理：系统如何处理遮挡期间产生的无效或错误数据？（忽略、插值、标记为不可信）
（c）恢复能力：遮挡移除后，传感器是否能恢复正常工作？系统是否能平滑地重新集成该传感器数据并恢复正常运行？
（d）误报/漏报：系统是否会错误地将正常情况识别为遮挡？或者未能（及时）检测到实际的遮挡？
（e）性能影响：在部分遮挡或依赖其他传感器降级运行时，系统的整体性能（精度、响应速度、效率等）如何？
2.2 传感器遮挡测试的类型
2.2.1 完全遮挡测试方法：
使用完全不透明的物体（如布、胶带、专用遮挡罩）完全覆盖传感器的有效探测区域。
关注点：
检测时间：系统需要多久识别出完全失效？
响应动作：是否符合安全规范？（立即停止、发出最高级警报）
数据输出：传感器输出是否变为无效值（如0、NaN、固定值）或超出量程？
恢复验证：移除遮挡后，传感器和系统是否正常恢复？
2.2.2 部分遮挡测试方法：
使用物体遮挡传感器视野/区域的一部分（例如，遮挡摄像头的一角，遮挡激光雷达的几条扫描线，遮挡毫米波/超声波传感器的一部分发射面）。
关注点：
功能降级：系统是否还能提供部分有效信息？精度下降程度如何？鲁棒性：算法能否处理不完整的数据？（如图像修复、点云补全、依赖其他传感器融合）
检测能力：系统是否能检测到部分遮挡并发出适当的警告（可能不是最高级警报）？
关键区域遮挡：遮挡对系统功能至关重要的区域（如摄像头中心区域用于目标检测）影响是否更大？
动态遮挡：移动的遮挡物（如飞鸟、飘过的树叶）是否引起误报或性能波动？
2.2.3 污染/半透明遮挡测试（特别针对光学传感器）方法：
使用半透明或脏污材料（如泥浆、灰尘、水渍、油污、霜、雾模拟剂）覆盖传感器表面。
关注点：
性能衰减：图像模糊、对比度下降、测距精度降低的程度。故障检测：系统是否能区分污染导致的性能下降和完全遮挡？清洗/恢复机制：系统是否具备或需要自动清洗功能（如雨刮、喷淋）？移除污染后性能恢复情况。
特殊环境模拟：模拟雨、雪、雾、沙尘暴等环境下的遮挡效应。
2.2.4 间歇性遮挡测试
方法：
反复进行遮挡和移除遮挡的操作。
关注点：
系统稳定性：频繁的状态切换是否导致系统不稳定、崩溃或不可预测行为？
响应一致性：每次遮挡是否都能被正确检测并响应？恢复平滑性：遮挡移除后，系统是否能快速、平稳地重新利用传感器数据？
3. Euro NCAP的传感器遮挡测试
由于现代摄像头/雷达技术的复杂性，需要适当的材料规格以实现多个Euro NCAP测试实验室之间的一致性和可重复性测试。
Euro NCAP官方发布了技术公告《AD 001 - AD Sensor blocking》，概述了用于遮挡前向雷达和前向摄像头的材料规格，并概述了在车辆行驶时应用于传感器的遮挡材料参数，这些参数将模拟传感器被遮挡的情况。
3.1 雷达遮挡材料
3.1.1 材料规格
用于遮挡前向雷达的材料应具有正确的属性，以确保物理完全遮挡雷达的效果，从而降低系统的能力，这将引发向驾驶员发出传感器被遮挡的警告。需要一种通用的遮挡材料，以确保多个Euro NCAP实验室之间的一致性和可重复性测试。这种雷达遮挡材料仅用于前向雷达。
3.1.2 材料属性
所使用的遮挡材料应为雷达吸波材料（RAM），在77-81 GHz频率范围内双向衰减大约50 dB。所需材料是全球车辆目标后部和侧裙中发现的RAM，如下图中数字10指示的部分。
3.1.3 材料尺寸
所需的遮挡材料应具有以下尺寸：
• 宽度应为200mm ± 10mm
• 长度应为200mm ± 10mm • 厚度应为10mm ± 1mm*
*如果使用一层遮挡材料遮挡VUT（测试车辆）的雷达后，仍然能够检测到静止的GVT（假车目标），那么可以使用双层遮挡材料，厚度为20mm ± 1mm。
3.2 雷达遮挡测试方法
遮挡材料应导致前雷达的完全物理遮挡。该方法应确保传感器在所需时间内以一致的方式被完全遮挡，以便系统的遮挡检测算法不会重置。
遮挡材料应按照以下标准应用：
• 它应紧密贴合传感器前方的车辆外表面，考虑到角雷达安装位置和前雷达外壳可能非平面的挑战，接受不能完全紧密贴合。（如果传感器放置在前保险杠后面，遮挡材料应直接放置在雷达位置前方的保险杠部分附近。）
• 在应用到车辆表面时，遮挡材料的振动应最小化。
• 对于辅助驾驶协议中需要传感器从未遮挡变为遮挡状态的测试，需要在两秒内从完全未遮挡变为完全遮挡的物理状态。
3.3 摄像头遮挡
3.3.1 材料规格
对于安装在前挡风玻璃后的摄像头传感器，应在挡风玻璃外侧应用一块不透明的暗色材料。
3.3.2 遮挡方法
完全摄像头遮挡
遮挡材料的应用方法应导致前摄像头的完全物理遮挡。摄像头应使用一块固体材料遮挡，例如塑料，完全覆盖摄像头视野。该方法应确保传感器在所需时间内以一致的方式被完全遮挡，以便系统的遮挡检测算法不会重置。
部分摄像头遮挡
对于使用单个摄像头的系统，应有50%±5%的有效视野被遮挡。对于使用立体摄像头的系统（双目或三目），其中一个镜头将被完全遮挡。对于视野范围不易确定的传感器位置/设计，车辆制造商可以建议测试实验室遮挡材料的位置。
对于完全和部分遮挡，材料在固定到摄像头前方的挡风玻璃上时应阻挡摄像头视野，并应按照以下标准应用：
• 它应紧密贴合传感器前方的车辆外表面。
• 在应用到车辆表面时，遮挡材料的振动应最小化。• 对于辅助驾驶协议中需要传感器从未遮挡变为遮挡或部分遮挡状态的测试，需要在两秒内从完全未遮挡变为完全或部分遮挡的物理状态。
虽然辅助驾驶系统的横向支持通常由安装在挡风玻璃内的摄像头控制，但如果OEM使用其他替代方法，应通知Euro NCAP。
来源：智驾小强
