move_detect/edge/detectors/integrity.py
유창욱 e00ad69aa3 feat(safety,ux): 통보·억제·증거 체계 신설 + UI/UX 감사 21건 반영
UI/UX 점검에서 시작해 "이 제품이 안전 시스템으로서 무엇이 없나"까지 내려간 작업.
두 덩어리를 한 커밋으로 둔다 — 뒤쪽 기능들이 앞쪽에서 고친 화면 위에 얹혀 있다.

━━ 1부: UI/UX 감사 21건 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

동선 — 확인(ack) 경로가 위험했다
- 스트림 정렬을 '미확인 우선'에서 엄격 시간순으로 되돌린다. 확인 상태가 연대기를
  뒤집어 사고 재구성이 불가능했고, 확인하면 그 행이 목록 밖으로 사라지며 아래 행이
  밀려 올라와 같은 좌표를 두 번 누르면 다른 이벤트가 확인 처리됐다. 이제 제자리에서
  '확인됨'으로 전환되고 확정 토스트가 뜬다. 처리 큐는 정렬이 아니라 뷰모드 필터로 분리
  (전환해도 행끼리 상대 순서는 절대 안 바뀐다).
- 실행취소는 넣지 않았다. acknowledged_by는 감사로그가 함께 남는 추가 전용 기록이라
  무음 되돌리기가 안전 시스템에서 더 나쁜 속성이다. 대신 오탐·구역삭제를 2단계 확정으로.
- 이벤트 상세에 확인/오탐 신설. 판단하는 화면에 판단 도구가 없었다.
- 구역 설정에 장치·카메라 선택기. 시스템이 아는 값을 사람에게 묻고 있었고,
  플레이스홀더(device-01)마저 실제와 다른 포맷을 가르쳤다.
- 날짜 조회(키셋 커서 시딩). 사고 조사 진입로가 아예 없어 '더 보기'를 반복해야 했다.
- 경보음 세션 음소거(새 위급 도착 시 자동 해제). 끌 수 없는 반복음은 안전 콘솔이
  통째로 꺼지는 경로다.

전달 — 같은 단어가 화면마다 다른 숫자를 가리켰다
- KPI '미확인'(최근 200건)과 24시간 브리프 '미확인'이 40px 간격으로 충돌했다.
  KPI에 실제 집계 범위를 명시. 중대=위급+높음을 인라인 정의.
- 페이지 명칭 3종·날짜 포맷 3종 통일. '확인 필요' 칩을 전 심각도로 확장
  (그전엔 확인 여부가 먼 컬럼의 버튼 유무로만 구분됐다).
- 표본 게이트: 오탐율 '100% (1/1)'이 '33% (5/15)'보다 위에 뜨던 것, 최다 3건짜리
  시간패턴 히트맵, 6→8건에 붙던 빨간 ▲33%. 개선조치 효과는 푸아송 잡음 범위(√before)를
  넘어야 방향을 주장한다 — 안전회의에서 한 번 반박당하면 카드 전체가 신뢰를 잃는다.
- 카메라 위험 순위가 중대>0이면 전부 빨강이라 순위 노릇을 못 했다. 상대 기준으로.

시각 — 화면마다 완성도가 달랐다
- 구역 설정·이벤트 상세를 카드 셸로 재구성. 둘 다 스타일 없는 기본 폼이었고,
  납품 심사에서 "덜 만든 티"는 정확히 거기서 났다.
- 히트맵 토글은 aria-pressed만 있고 CSS 규칙이 없어 켜졌는지 눈으로 알 수 없었다.
- 존 색을 팔레트와 정합(팔레트 어디에도 없던 보라 제거), 채움+라벨칩+협착 점선.
  캔버스에 1px 외곽선만 그리면 실제 공장 프레임에서 사라진다.

━━ 2부: 안전 플랫폼 (마이그레이션 2026-08-09-safety-platform.sql) ━━━

통보 — 이 제품의 정의에 해당하는 구멍
  지금까지 감지는 브라우저 탭이 열려 있고 사람이 보고 있어야만 전달됐다. 새벽 3시에
  넘어진 작업자는 DB에 행 하나를 남기고 아침을 맞았다.
- 엣지 GPIO 경광등(edge/beacon.py). 인터넷·서버 없이 동작하는 유일한 경로라
  어떤 현장이든 이것부터 설정한다. /api/config의 beacons로 배선을 받고, 하드웨어가
  없거나 핀이 안 열리면 NullBeacon으로 떨어지되 그 사실은 반드시 로그로 남긴다.
- 메일·웹훅 채널 + 크론 디스패처(tools/dispatch_alerts.php). 중복 발송은 읽고-쓰기가
  아니라 (event,channel) UNIQUE로 막는다 — 크론 중첩 실행은 공유호스팅의 상수다.
- 미확인 위급은 unacked_escalation 이벤트가 되어 상위 채널로 올라간다(event_uuid로 멱등).
  '아무도 보지 않았다'는 사실 자체를 사건으로 만든다.
- 통보에 이미지는 싣지 않는다. 스냅샷은 PIPA 대상이고 메일링 리스트로 나가는 순간
  인증 프록시가 지키던 통제를 벗어난다 — 링크만 보낸다.

조용한 실패 제거
- 카메라 화각 이동·가림·조도 저하 감지(detectors/integrity.py). 존 판정은 화각 고정을
  전제로 서 있는데, 삼각대를 스치면 제한구역이 엉뚱한 바닥을 가리키면서 시스템은 계속
  초록불이었다. numpy만 사용하고, 지나가는 사람과 구분하기 위해 지속시간을 요구한다.
- 스토리지 여유 감시. 디스크가 차면 이미지 저장만 조용히 실패하고 보드는 멀쩡해 보인다.

끊겨 있던 배선 2건
- thresholds_from_config()가 정의만 있고 어디서도 호출되지 않았다. 서버에 표가 있고
  /api/config가 성실히 실어 보내고 엣지가 파싱한 뒤 버렸다 — 관리자가 무엇을 바꿔도
  장비는 부팅 시 edge.env 값으로 영원히 돌았다(edge/tuning.py).
- 존·임계값 저장이 config_version을 올리지 않아 '설정 지연' 표시가 애초에 켜질 수
  없었다. 지표는 있는데 그것을 켜는 사건이 없었다.

관리 화면 (그전에는 phpMyAdmin이 유일한 방법이었다)
- 임계값 편집: 자유 텍스트가 아니라 카탈로그(범위·단위·설명)로 렌더한다. 범위 밖 값은
  엣지가 기동 시 거부하는데 그때는 이미 공장 안 장비가 재시작 루프다. 키보드 앞에서 막는다.
  목록에 없는 키는 저장 불가 — 장비가 조용히 무시할 값이 '설정됨'으로 보이면 안 된다.
- 정비 억제: 사유 필수, 최대 8시간(한 교대), 자동 만료. 감지와 기록은 그대로 계속되고
  통보만 보류되며 그 보류도 원장에 status='suppressed'로 남는다 — 조사에서 '경보가 났지만
  의도적으로 withheld됐다'를 볼 수 있어야 한다.
- 교대 인수인계, 위험성평가, 설비 성능 추이, 설치 점검(/setup — 실제 상태 조회 기반).

증거·규정
- 감사로그 해시체인. 공유호스팅은 append-only 권한을 줄 수 없으니 '막는' 대신 '숨길 수
  없게' 만든다. 수정·삭제·우회삽입이 전부 탐지되고(tools/verify_audit_chain.php, 손상 시
  exit 1), 체인 이전 행은 손상이 아니라 '검증 불가 구간'으로 따로 센다 — 정상 시스템이
  매번 빨간불을 켜면 아무도 이 도구를 안 본다.
- 사고조사 패키지 1클릭: 전후 타임라인 + 통보 이력(누구에게 닿았는가) + 위험요인 +
  조치 이력 + 서명란. 인쇄 CSS로 그대로 제출 가능. 사고 다음 날 반나절을 쓸 사람은 없다.
- 이벤트→조치 직접 기록, 현장별 롤업(전역 계정만).

운영
- 일괄 확인(위급은 의도적으로 제외·2단계 확정), 키보드 트리아지(J/K/A/F/Enter),
  모바일 레이아웃(44px 타깃), 보존기간 정리(tools/maintain.php),
  백업/복구(tools/backup.php — www 안 출력은 거부), 데모 시드(tools/seed_demo.php).
- tools/는 전부 CLI 전용이고 납품 시 move_detect_app/tools/에 www 밖으로 배치된다.

미착수 4건 (모델·하드웨어가 선행 조건)
- 보호구·중장비 근접·화재 감지는 AGPL 아닌 가중치 확보 + HEF 컴파일이 관문이다.
  감지기 배선·이벤트 계약·심각도·쿨다운·테스트까지 만들고 기본 비활성으로 둔다
  (edge/detectors/pending.py). enabled=True인데 model=None이면 아무것도 하지 않도록
  명시적으로 막았다 — "곧 됩니다" 상태로 켜 두면 현장은 감지되고 있다고 믿는다.
- PLC 접점 협착 게이팅도 같은 이유로 인터페이스만.

검증: pytest 통과(skip 3 = 하드웨어·환경) / PHPUnit 221 (skip 0, +59).
Chrome 실렌더로 신규 4화면 + 임계값 저장→config_version 증가→감사 기록→체인 검증→
행 변조→탐지(exit 1) 전 경로 확인. cafe24 번들 + Pi 오프라인 번들(aarch64 휠 11개)
재생성, 소스 패리티 통과. 보안 자체점검: SQL 문자열 보간 0, innerHTML 0,
상태 변경 핸들러 전부 CSRF+RBAC.
2026-08-18 07:51:23 +09:00

151 lines
7.8 KiB
Python

"""카메라 무결성 감시 — 화각 이동 · 렌즈 가림 · 조도 저하.
WHY THIS EXISTS
존(위험구역) 판정은 "카메라가 어제와 같은 곳을 보고 있다"는 전제 위에 통째로 서 있다.
청소하다 삼각대를 스치거나, 지게차가 브래킷을 치거나, 누가 각도를 조금 돌리면 제한구역
폴리곤은 엉뚱한 바닥을 가리키게 된다. 그런데 시스템은 아무 오류도 내지 않는다 — 프레임은
계속 들어오고, 사람은 계속 검출되고, 대시보드는 초록불이다. 침입 감지가 죽었다는 사실을
누군가 사고가 난 뒤에야 알게 되는 것이 이 제품의 가장 조용한 실패 모드였다.
접근
무거운 특징점 매칭 대신 저해상도 그레이스케일 요약본을 기준으로 삼는다. Pi 에서 매 프레임
돌아야 하고, 우리가 감지하려는 것은 미세한 흔들림이 아니라 "다른 곳을 보고 있다" 수준의
변화이기 때문에 이 해상도로 충분하다. 세 신호를 각각 다른 물리량으로 잡는다:
moved — 기준 대비 평균 절대 차이(MAD)가 임계 초과. 각도가 바뀌면 화면 전체가 바뀐다.
obstructed — 프레임 자체의 분산 급락. 렌즈를 천으로 덮으면 평탄한 회색이 된다.
low_light — 평균 밝기 하강. 야간·조명 고장 시 검출력이 떨어졌음을 스스로 신고한다.
사람이 화면을 지나가도 MAD 는 오른다. 그래서 **지속 시간**을 요구한다: 순간 변화가 아니라
sustain_s 이상 유지될 때만 확정한다. 사람은 지나가고 화각 변화는 남는다는 성질을 쓴다.
기준 프레임
부팅 후 warmup_s 동안 조용히 관찰하다가 그 시점의 요약본을 기준으로 잡는다. 부팅 직후
한 장을 그냥 쓰면 마침 그때 사람이 서 있었을 경우 그 사람이 영원히 배경이 된다.
확정 이벤트를 낸 뒤에는 기준을 현재 화면으로 재설정한다 — 재설정하지 않으면 옮겨진
카메라가 cooldown 마다 같은 이벤트를 영원히 재발행한다.
의존성 없음: numpy 만 쓴다 (OpenCV 도 불필요). 폐쇄망 번들에 새 휠을 추가하지 않는다.
"""
from dataclasses import dataclass
import numpy as np
@dataclass
class IntegrityConfig:
enabled: bool = True
# 기준 프레임을 잡기까지의 관찰 시간. 이 사이 화면에 사람이 있어도 평균이 희석된다.
warmup_s: float = 20.0
# 요약본 해상도. 32x24 면 사람 하나가 화면의 몇 퍼센트인지 구분하기엔 충분하고,
# 조명 깜빡임 같은 화소 단위 잡음은 자연히 뭉개진다.
grid_w: int = 32
grid_h: int = 24
# 0..255 스케일의 평균 절대 차이. 30 은 "화면 절반 이상이 다른 밝기" 수준으로,
# 사람 한 명이 지나가는 것(보통 5~15)과 명확히 갈린다.
moved_mad: float = 30.0
# 화각 변화로 확정하기까지 필요한 지속 시간. 지나가는 사람은 이 시간을 못 채운다.
sustain_s: float = 8.0
# 렌즈 가림: 프레임 분산이 이 밑이면 사실상 단색 화면이다.
obstructed_var: float = 25.0
obstructed_sustain_s: float = 5.0
# 조도: 평균 밝기가 이 밑이면 포즈 추정 신뢰도가 급격히 떨어진다.
low_light_mean: float = 40.0
low_light_sustain_s: float = 60.0
# 확정 후 같은 유형을 다시 낼 때까지의 최소 간격 (엔진 cooldown 과 별개의 2차 방어).
reemit_s: float = 900.0
class CameraIntegrityWatch:
"""프레임을 받아 (event_type, metrics) 목록을 돌려준다. 이벤트 생성은 엔진이 한다."""
def __init__(self, cfg: IntegrityConfig | None = None):
self.cfg = cfg or IntegrityConfig()
self._baseline: np.ndarray | None = None
self._first_seen: float | None = None
# 각 상태가 "연속으로 참이기 시작한 시각". None 이면 지금은 정상.
self._since: dict[str, float | None] = {"moved": None, "obstructed": None, "low_light": None}
self._last_emit: dict[str, float] = {}
# ---------------------------------------------------------------- helpers
def _summarize(self, frame) -> np.ndarray | None:
"""프레임 -> (grid_h, grid_w) float32 그레이스케일 요약본."""
if frame is None:
return None
a = np.asarray(frame)
if a.ndim == 3:
# BGR/RGB 어느 쪽이든 평균 그레이면 충분하다 (우리가 재는 것은 구조 변화이지 색이 아니다).
a = a.mean(axis=2)
elif a.ndim != 2:
return None
if a.size == 0:
return None
h, w = a.shape[:2]
gh, gw = self.cfg.grid_h, self.cfg.grid_w
if h < gh or w < gw:
return None
# 정수 인덱싱으로 다운샘플: 보간 라이브러리 없이 균등 격자를 뽑는다.
ys = (np.linspace(0, h - 1, gh)).astype(np.int32)
xs = (np.linspace(0, w - 1, gw)).astype(np.int32)
return a[np.ix_(ys, xs)].astype(np.float32)
def _hold(self, key: str, active: bool, now: float, need_s: float) -> bool:
"""상태가 need_s 이상 연속 유지되면 True 를 한 번 돌려준다."""
if not active:
self._since[key] = None
return False
if self._since[key] is None:
self._since[key] = now
return False
if now - self._since[key] < need_s:
return False
last = self._last_emit.get(key)
if last is not None and now - last < self.cfg.reemit_s:
return False
self._last_emit[key] = now
return True
# ---------------------------------------------------------------- main
def observe(self, frame, now: float) -> list[tuple[str, dict]]:
"""@return [(event_type_value, metrics), ...] — 보통 빈 리스트."""
if not self.cfg.enabled:
return []
summary = self._summarize(frame)
if summary is None:
return []
if self._first_seen is None:
self._first_seen = now
mean = float(summary.mean())
var = float(summary.var())
out: list[tuple[str, dict]] = []
# 조도와 가림은 기준 프레임이 없어도 판정할 수 있다 — 프레임 자체의 성질이다.
if self._hold("obstructed", var < self.cfg.obstructed_var, now, self.cfg.obstructed_sustain_s):
out.append(("camera_obstructed", {"variance": round(var, 2), "mean_luma": round(mean, 1)}))
if self._hold("low_light", mean < self.cfg.low_light_mean, now, self.cfg.low_light_sustain_s):
out.append(("low_light", {"mean_luma": round(mean, 1)}))
# 화각 이동은 기준이 있어야 한다.
if self._baseline is None:
if now - self._first_seen >= self.cfg.warmup_s:
self._baseline = summary
return out
mad = float(np.abs(summary - self._baseline).mean())
if self._hold("moved", mad > self.cfg.moved_mad, now, self.cfg.sustain_s):
out.append(("camera_moved", {"mad": round(mad, 1), "threshold": self.cfg.moved_mad}))
# 새 화각을 기준으로 승격한다. 하지 않으면 옮겨진 카메라가 영원히 같은 경보를 낸다.
# (존은 여전히 무효 상태다 — 그래서 이 이벤트가 HIGH 이고, 사람이 존을 다시 그려야 한다.)
self._baseline = summary
self._since["moved"] = None
return out
def reset_baseline(self) -> None:
"""존을 다시 그린 뒤 등, 현재 화각을 정상으로 재선언할 때."""
self._baseline = None
self._first_seen = None
self._since = {k: None for k in self._since}