变电站边缘 AI：相机脏污与画质自检手册（可执行）

调研日期：约 2026-10-25（Asia/Shanghai）
落盘：/workspace/research/edge-ai-camera-dirt-quality-selfcheck.md
定位：站端每路相机的模糊 / 脏镜 / 遮挡 / 夜间欠曝周期自检 → 质量门控 → 运维告警与工单；作为防抖 L5 画质门控的输入源；不进保护网。
衔接：edge-ai-alert-debounce-suppression.md（L5）、edge-ai-human-review-false-positive-loop.md、edge-ai-onvif-camera-commissioning.md、edge-ai-observability-logging-metrics.md、edge-ai-evidence-store-snapshot-retention.md、edge-ai-event-schema-acceptance.md、edge-ai-multistream-rtsp-scheduling.md、edge-ai-visible-ir-fusion.md、edge-ai-vlan-network-isolation.md、edge-ai-d60-d90-acceptance-checklist.md。
声明：算法阈值为工程起点，须按站内镜头/焦距/日夜标定冻结进《配置基线表》；不确定处标 unknown。本文不替代二次安规或业主站规。

0. 一句话结论与红线

结论：画质自检是「感知可信度」旁路——周期评测每路相机的清晰度/脏污/遮挡/曝光，输出 quality_gate 供 L5 降权或暂缓业务告警，并生成可审计运维工单；画质差的帧不得当作金标准确认，自检进程不进 PROT，且脏镜/欠曝告警不得被用来永久静音烟火。

1. 检测指标、阈值与采样周期

1.1 指标定义（均可配置）

实现注意：默认在分析子码流上抽样（720p@10～15fps 管线隔帧即可），ROI 可裁「有效监视区」避开 OSD 时钟区；Laplacian 前建议轻度高斯或直接对下采样图算，控 CPU。

1.2 建议默认阈值（验收期标定后冻结）

起点数值（须站内标定，非合同 SLA）：

日/夜两套阈值；ir_cut_state=night 时启用夜档，并禁止把昼档硬套到红外图做人脸/人员金标准（对齐双光手册）。

1.3 采样周期与负载

1.4 与 ONVIF 联调勾选增量

在 edge-ai-onvif-camera-commissioning.md 清单末追加（本手册落地时一并勾）：

2. 门控动作与上下游衔接

2.1 动作矩阵（按任务差异化）

原则：降权 / 暂缓 / 工单 ≠ 关模型；推理主路径恒开（对齐防抖 R4）。

2.2 与防抖 L5

画质模块写入每路 quality_gate={OK|DEGRADED|BAD|FREEZE} 与 codes[]，供 L5 读取：

• L5 规则 ID 建议：QG_BLUR / QG_DIRT / QG_OCC / QG_NIGHT；
• 每次因画质抑制或降权须审计：suppress_reason=QUALITY_GATE、rule_id、laplacian_var、dirt_score；
• 禁止 L5 把 BAD 映射为「全站静音烟火」。

2.3 与人工复核台

• 业务告警若携带 attrs.quality_gate!=OK → 复核台默认展示「画质差」角标；证据加载失败仍只允许 defer。
• 驳回原因码优先 FP_QUALITY（见复核手册 §1.3）；不得因单次驳回自动写永久 suppress。
• 确认按钮在 BAD 态下应二次提示：「当前相机画质门控为 BAD，确认仅升通知态，不作金标准」。

2.4 与证据仓

禁止用自检帧覆盖 frame_peak.jpg。

2.5 与 ONVIF / 可观测性

• ONVIF：联调清单增项——洁净基线采集、日夜切换验证、IR-cut 可读则写入 ir_cut_state；Web/OSD 不可替代网关 ts。
• 指标（低基数）：edgeai_cam_laplacian_var{cam}、edgeai_cam_dirt_score{cam}、edgeai_cam_occlude_ratio{cam}、edgeai_cam_quality_gate{cam}（枚举映射 0/1/2/3）、edgeai_cam_quality_alarm_total{cam,code}。
• 日志：状态变迁打 JSON：cam,code,from,to,metrics, cfg_ver；禁人脸原图与密钥（对齐 O1）。
• 告警启发：quality_gate=BAD 持续 ≥10 min → 工单；FREEZE ≥60 s → 与 stream_up 联动。

2.6 工单最小字段（运维闭环）

工单复归条件：hold_clear_n 次采样均 OK，或现场勾选「已擦镜」并重采基线（重大清洁后建议重采）。

2.7 算法伪代码（边缘侧）

every sample_period_s, per cam (staggered):
  frame = grab_substream_roi(cam)
  m = {laplacian_var, contrast_rms, brightness_mean,
       dark_ratio, bright_clip_ratio, occlude_ratio, dirt_score, freeze_score}
  thr = night_thr if ir_cut_state==night else day_thr
  codes = evaluate(m, thr)          # 单帧候选码
  state = update_hysteresis(cam, codes, M, hold_clear_n)
  gate = map_gate(state)            # OK/DEGRADED/BAD/FREEZE
  publish_telemetry(cam, m, gate)
  if gate_changed:
    publish_ops_event(...); maybe_open_ticket(...)
    write_sidecar_evidence(...)     # 旁路，不覆盖业务 peak
  apply_L5(cam, gate)               # 降权/暂缓；烟火禁 mute

遮挡估计（无语义模型时）：对灰度做局部方差图，低方差且大面积连通域占比 → occlude_ratio；可选与 baseline 做结构相似（SSIM 区域）辅助。有轻量分割时可将「手/布/纸」类先验并入，但仍须 M 次确认。

脏污 vs 雾：雾偏全局对比度均匀下降；脏污偏局部斑块。两者可同时为真；L5 取更严门控，工单可并条。

3. 两周落地计划

4. 验收门禁（D60/D90 可勾选）

5. 配置片段（示例）

quality_gate:
  enable: true
  sample_period_s: 90
  confirm_hits: 3
  hold_clear_n: 5
  stream: sub   # 分析子码流
  day:
    T_blur: 100
    T_ctr_ratio: 0.45
    T_occ: 0.30
    T_dirt: 0.40
  night:
    T_blur: 60
    T_dark: 35
    T_dr: 0.55
    T_occ: 0.30
  actions:
    PPE: { DEGRADED: demote, BAD: defer_events }
    INTRUSION: { DEGRADED: tighten_debounce, BAD: suspect_force_review }
    SMOKE_FIRE: { DEGRADED: tag_only, BAD: tag_suspect_keep_detect }  # 禁止 mute
  ops_ticket_after_s: 600

6. 速查

一句话交付口径：先让每路相机「可信度」可测、可门控、可工单；门控只降业务告警权重与验收资格，永不代替保护，也永不用脏镜当借口永久关掉烟火通道。

7. 失败模式与禁止项对照