Do sali wkracza młody człowiek. Porusza się energicznie. Ale w jego zachowaniu jest coś dziwnego, chodzi tam i z powrotem. Nagle wyciąga pistolet. Kamera natychmiast reaguje: przesyła sygnał do monitora i na ekranie pojawia się czerwony kwadrat, w którego wnętrzu jest pistolet. Tak wygląda jedno z doświadczeń przeprowadzanych w Katedrze Telekomunikacji Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. Pistolet to atrapa, a wymachujący nim człowiek to student, który zgłosił się na ochotnika. Kamera rozpoznaje kształt przedmiotu, który człowiek trzyma w rękach i który może być bronią.
— Monitory mogą być wyłączone. Zapalają się, gdy pojawia się podejrzany przedmiot. Decyzję, co dalej robić, podejmuje operator, obsługujący monitoring. Może przyjrzeć się na zbliżeniu, czy to rzeczywiście pistolet, i jeśli trzeba, zaalarmować służby porządkowe — tłumaczy prof. dr hab. inż. Andrzej Dziech, główny koordynator projektu Indect, w ramach którego przeprowadzane są doświadczenia.
Indect to skrót od angielskiego określenia: „Inteligentny system informacyjny, wspierający obserwację, poszukiwanie i detekcję obywateli w środowisku miejskim”. To jeden z największych i najnowocześniejszych projektów naukowo-badawczych finansowanych przez Unię Europejską. Na jego czele stoją naukowcy z Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie.
Nasi informatycy najlepsi
Wszystko zaczęło się w 2007 r. Unia Europejska ogłosiła wtedy konkurs na najbardziej innowacyjnei użyteczne przedsięwzięcie naukowo- -badawcze w dziedzinie bezpieczeństwa. Była gotowa je sfinansować.
— Europa ma dwa priorytety: czysta energia i bezpieczeństwo — wyjaśnia prof. Andrzej Dziech z Katedry Telekomunikacji AGH. W konkursie mogły wystartować wszystkie instytucje europejskie. Krakowska uczelnia postanowiła się zgłosić. Do współpracy zaprosiła politechniki Gdańską i Poznańską. Ale do realizacji przedsięwzięcia stworzyła międzynarodowe konsorcjum.
— To miks prestiżowych instytucji, w którym jest aż 17 uczelni i firm z całej Europy — mówi prof. Andrzej Dziech. Są to: uniwersytety w Madrycie, Yorku, Wuppertalu i Grenoble, politechniki w Sofii, Ostrawie i Koszycach, Fachhochschule z Wiednia, a także firmy kInnoTec Data i PSI z Niemiec, Moviquity z Hiszpanii oraz X-Art z Austrii.
— Do konsorcjum dołączyli też potencjalni użytkownicy: policja z Polski i Irlandii Północnej, która ma największe doświadczenie w walce z terrorystami — dodaje prof. Dziech. Negocjacje trwały półtora roku. Ostatecznie Unia postanowiła sfinansować projekt AGH. Wybrała go spośród 385 propozycji, które napłynęły z całego kontynentu. Przedsięwzięcie okazało się bez precedensu. Indect ruszył w 2009 r., ma się zakończyć w 2013 r. To największy unijny projekt, na którego czele stoi uczelnia. Budżet wynosi 15 mln euro, z czego większość to dotacja UE. Aż 65 proc. pieniędzy przypada na polskich uczestników projektu.
— Systemy informatyczne dla celów bezpieczeństwa to jedna z najbardziej prestiżowych kategorii badań. Chodzi o opracowanie nowych, prototypowych rozwiązań. To duży sukces polskiej uczelni — mówi prof. Andrzej Dziech.
Na świecie badania na większą skalę prowadzą tylko USA, gdzie po ataku terrorystycznym z 11 września 2001 r. bezpieczeństwo stało się priorytetem.
Naukowcy i niebezpieczne narzędzia
— Chcemy, by kamera mogła sama natychmiast wychwycić człowieka, wyjmującego pistolet lub nóż. Interesują nas głównie niebezpieczne narzędzia, których ktoś chce użyć w banku lub sklepie — tłumaczy prof. Andrzej Dziech. Naukowcy z AGH wykorzystują sztuczną inteligencję. Chodzi o to, by system uczył się pewnych typowych kształtów, np. pistoletu, i na nie reagował. Po ich rozpoznaniu powinien dać sygnał operatorowi: „zobacz”.
— To człowiek ostatecznie decyduje, czy mamy do czynienia z przestępstwem. O tym nie może decydować automat — zastrzega prof. Andrzej Dziech. Ale dzięki automatowi można uniknąć nieustannego monitorowania wszystkich i wszystkiego. Inteligentny system wychwyci tylko takie sytuacje, w których pojawia się zagrożenie. Po pierwsze, daje to większą niezawodność, bo operator, który ma 30 ekranów, nie jest w stanie zobaczyć wszystkiego. Po drugie, monitoring nie rejestruje wszystkich osób, które pojawiają się w jego zasięgu. Chroni to ich prywatność i zmniejsza ryzyko nieuczciwego wykorzystania informacji.
— Informacja o tym, że pan X codziennie o godz. 8.15 pojawia się na konkretnym skrzyżowaniu także może być cenna. Mogą jej potrzebować przestępcy — podaje przykład prof. Andrzej Dziech. Jak nauczyć system, by rozpoznawał niebezpieczne narzędzia? Robi się to przy pomocy specjalnie napisanych algorytmów, które stosuje się w systemie informatycznym monitoringu.
— Szukamy takich algorytmów, które będą realizowały zadanie bardzo szybko. W rzeczywistości wszystko będzie się toczyć błyskawicznie — mówi prof. Andrzej Dziech. Aby dopracować technologię, potrzeba wielu prób.
— Aby przetestować, czy algorytmy działają, aranżujemy sceny ze studentami, które filmujemy. Mamy nawet plastikowe atrapy pistoletów. Wyglądają jak prawdziwe — opowiada dr Mikołaj Leszczuk, który administruje projektem. — Gorzej jest z nożami, które mają znacznie mniej charakterystyczne kształty — dodaje.
Usłyszy wołanie i znajdzie strzelca
Studentka nabiera powietrza i krzyczy przeraźliwie ile sił w płucach. Jej kolega tłucze butelki młotkiem. To kolejny film do testów. — Pracujemy nad inteligentnym kamerami, które łączą obraz i dźwięk. Prosty przykład: ktoś woła „Pomocy!” na ulicy. Nocą jest ciemno i zwykle obraz z kamery jest kiepski. Chodzi o to, by mikrofon rozpoznawał takie wołanie. Zgłosiliśmy nawet na to wniosek o udzielenie patentu — opowiada prof. Andrzej Dziech.
Nazywa się to „słownikowe rozpoznanie słów” — mikrofon reaguje na słowa wprowadzone do jego pamięci. Może to być wołanie o pomoc w różnych językach, ale także przeraźliwy krzyk czy np. brzęk tłuczonego szkła. System rozpoznaje to jako zagrożenie i wysyła sygnał do centrali. Ta sama metoda może być zastosowana w bankach.
— System reaguje, jeśli pojawią się słowa typu: „To napad!” lub przekleństwa, bo bandyci to nie są dżentelmeni — tłumaczy profesor. Wszystko zostało tak opracowane, aby uniknąć rejestrowania i przechowywania nagrań prywatnych rozmów. — Ustanowiliśmy specjalną „bramkę czasową”. Jeżeli po upływie minuty pojawią się niebezpieczne wyrażenia, uruchamia się alarm. Ale jeśli nie, wszystko jest automatycznie kasowane — mówi prof. Andrzej Dziech.
Prototypowy monitoring reaguje również na odgłos wystrzałów. Może nawet zidentyfikować, skąd padły i wskazać pozycję strzelca. To duże ułatwienie dla policji. Naukowcy chcą, by Indect chronił też przed atakami bombowymi.
— Zrobiliśmy prototypowe urządzenie do wykrywania porzuconego bagażu. Przetestowaliśmy je na lotnisku Ławica w Poznaniu. To duże wyzwanie. Gdy ludzi jest mało, system łatwo rozpozna taki bagaż. Ale gdy tłum jest duży i ludzie cały czas się kręcą, trudno go wykryć, bo może należeć do każdego — opowiada prof. Andrzej Dziech.
Pornografia i znaki wodne
— Idea projektu polega na wykrywaniu zagrożeń w realnym świecie i w internecie, a następnie wskazywanie ich źródeł — mówi prof. Andrzej Dziech.
W internecie naukowcy z AGH skupili się na tropieniu serwerów z pornografią dziecięcą. Opracowali także specjalną wyszukiwarkę do przeglądania twardych dysków. Testuje ją właśnie policja w Polsce i Czechach. Dzięki niej może błyskawicznie sprawdzić, czy na skonfiskowanym dysku znajduje się pornografia dziecięca.
— Zajmujemy się też wykrywaniem w sieci przemytu organów ludzkich. To coraz szerszy proceder. Wiąże się ze zbrodniami i porwaniami. Jesteśmy w stanie wyłapywać serwery, na których pojawiają się ogłoszenia typu: „Sprzedam nerkę”. Często stoją za nimi organizacje przestępcze — opowiada prof. Andrzej Dziech.
Ale Indect to też wiele ubocznych kierunków badań. Powstają np. wyszukiwarki osób niepożądanych na stadionach sportowych. Można je umieścić na bramkach i skutecznie wyłapywać tych, którzy mimo zakazu będą próbowali wejść. Podobnie z terrorystami poszukiwanymi listami gończymi w Europie. Osobny kierunek badań to ochrona danych osobowych i prywatności.
— Rozwijamy technologię cyfrowych znaków wodnych, którą zastosowaliśmy do zakrycia części obrazu, np. twarzy czy tablic rejestracyjnych aut. Możemy to zrobić nawet w ulicznym monitoringu online — mówi prof. Dziech.
Cyfrowy znak wodny to pewna ukryta sekwencja w obrazie: napis lub znak graficzny, który jest niewidoczny dla oka. Musi być odporny na kompresję obrazu i jego kolejne obróbki. Podobnie jak w banknotach, w których znak wodny można ujrzeć wyłącznie pod światło. Naukowcy są jednak najbardziej zadowoleni z modemu, który szyfruje dane za pomocą tzw. kryptografii kwantowej. To coś w rodzaju supernowoczesnej enigmy, maszyny szyfrującej, której kod jest nie do złamania. Technologia może mieć zastosowanie w bankach, administracji publicznej, czy też wszędzie tam, gdzie odbywa się transmisja poufnych danych.
Wiele prototypów urządzeń naukowcy, biorący udział w projekcie Indect, już ujawnili. W 2010 r. na targach w Brukseli zaprezentowali automatyczne sterowanie kamerami — ściślej algorytm, który to umożliwia (opracował go zespół prof. Andrzeja Czyżewskiego z Politechniki Gdańskiej). Otrzymali złoty medal. W Poznaniu pokazali, jak wykrywać i identyfikować niebezpieczne narzędzia. I znów dostali złoty medal.
Drony z niemieckiej telewizji
Pod koniec ubiegłego roku o projekcie Indect ukazał się artykuł w jednej z brytyjskich bulwarówek. Dziennikarz pytał w nim działacza obrony praw człowieka, co sądzi o monitoringu. Działacz odparł, że każde urządzenie może być wykorzystane przeciwko człowiekowi. Podchwyciły to prasa i telewizja w Niemczech. Na portalu YouTube można do dziś obejrzeć sensacyjny reportaż o projekcie Indect, nadany przez pierwszy kanał niemieckiej telewizji publicznej ARD. Spikerka porównuje projekt do wymyślonej przez George’a Orwella „przerażającej wizji państwa, które na okrągło kontroluje swoich obywateli”.
— „Science fiction” pomyśleliśmy. Ale rzeczywistość dogoniła fikcję już dawno temu — mówi kobieta dramatycznym głosem.
Reportaż stawia tezę, że Komisja Europejska planuje totalną inwigilację. Widzimy wszechobecne kamery i drony — roboty latające za każdym przechodniem i zaglądające do okien domów. Na koniec widzowie otrzymują zapewnienie, że w Niemczech to nie przejdzie. Pada również wyjaśnienie, że w projekcie chodzi o… „eksport niemieckiej technologii” do krajów rozwijających się. Wszystko to brzmi jak groteska.
Dziennikarze ARD nawet słowem nie wspominają, że na czele projektu wcale nie stoją Niemcy.
Anonymous z dziecięcym głosem
Pech chciał, że mniej więcej w tym samym czasie w Europie rozgorzała dyskusja na temat ACTA, kontrowersyjnego porozumienia handlowego gwarantującego ochronę własności intelektualnej w internecie. Na jego wprowadzenie nalegał rząd USA, popierany przez amerykańskie koncerny. W Europie wzbudziło to masowe protesty. Internauci argumentowali, że porozumienie ACTA otworzy drogę do inwigilacji i ograniczy wolność w sieci. Symbolem protestów przeciwko ACTA stały się charakterystyczne teatralne maski Anonymousa. Internauci zakładali je w czasie protestów i wystąpień w sieci. Miały symbolizować anonimowość internetu. Część internautów zaczęła podejrzewać, że Indect ma jakiś związek z ACTA i również może zagrozić ich niczym nieskrępowanej wolności. W tych samych maskach Anonymousa zaczęli nagrywać na YouTube protesty i oświadczenia. Na jednym z filmików widać kiepskiej jakości grafikę symbolizującą skanowanie mózgu, potem pojawia się napis: „Big Brother is waching you” (Wielki Brat patrzy na ciebie). W tle słychać młodociane, niemal dziecięce głosy, które tłumaczą, że Indect jest gorszy niż ACTA.
— Wszędzie będą kamerki, a rząd będzie śledził wszystko, co robimy, nawet to, jak zachowujesz się w domu. To jedno wielkie g…, mamy przerąbane! — straszą. Znalazłem też inne wideo: postać w plastikowej masce żąda, by naukowcy z AGH przerwali prace nad systemem Indect. Grozi, że uczelnia zostanie zaatakowana przez hakerów.
— To byli amatorzy — mówi prof. Andrzej Dziech.
— Zanotowano próby ataków. Ale mamy skuteczne blokady i nie udało im się włamać — potwierdza Jan Derkacz, współpracownik profesora. Jakiś czas potem wideo z groźbami zniknęło z sieci. Ale Indectem zainteresowała się polska prasa. W marcu 2012 r. posłanki PiS Barbara Bubula z Krakowa i Izabela Kloc z Rybnika zwróciły się z interpelacją do ministra spraw wewnętrznych w sprawie „niebezpieczeństwa nadmiernej inwigilacji obywateli”. Pytały, czy „automatycznie śledzone będą osoby, które system zidentyfikuje jako zachowujące się nietypowo. Przykładowo — osoba biegnąca na ulicy lub przeciwnie, zbyt długo stojąca lub siedząca w jednym miejscu.” Możliwe, że zaczerpnęły tę wizję z reportażu niemieckiej telewizji, która właśnie tak wyobrażała sobie monitoring Indect. Od siebie posłanki dodały pytanie:
„Czy komputer potrafi odróżnić grupę modlących się ludzi lub młodych turystów zebranych wokół przewodnika (…) od zgromadzenia zorganizowanej grupy przestępczej”. Interpelacja odniosła skutek. Minister spraw wewnętrznych ogłosił w kwietniu, że polska policja zawiesza udział w projekcie. Posłanka Barbara Bubula poszła za ciosem. Zaproponowała, by sprawdzić, czy „nie dojdzie do przekazywania poza granice naszego kraju danych o zachowaniach obywateli”, bo projekt „realizowany jest z błogosławieństwem Brukseli”. Zapachniało międzynarodowym skandalem. Bo z unijnego projektu nie można się tak po prostu wycofać.
Komentował to nawet rzecznik Komisji Europejskiej. — Byliśmy w szoku. Przypominało to groteskę — mówi prof. Andrzej Dziech.
Czy podbijemy Europę?
— Prowadzimy prestiżowy międzynarodowy projekt. Dobrze nam idzie. Przeszliśmy pozytywnie audyt etyczny z Unii Europejskiej. Nikt nie miał zastrzeżeń. I nagle zaatakowali nas sami Polacy — dziwi się prof. Dziech. W maju zebrała się komisja sejmowa, aby zbadać, czym jest projekt Indect. Rektor AGH prof. Antoni Tajduś napisał list z wyjaśnieniami do sześciu ministerstw. Odbyło się spotkanie z organizacjami praw człowieka. Minister spraw wewnętrznych wycofał zastrzeżenia.
— Zdajemy sobie sprawę, że każde narzędzie informatyczne może być użyte przeciwko prywatności. Wszyscy boją się kamer. Ale weźmy telefon komórkowy, przecież w każdej chwili można zidentyfikować miejsce pobytu właściciela. Jeśli ktoś chce zachować absolutną prywatność, nie powinien go używać. A co z Facebookiem, który wprowadził rozpoznawanie twarzy? — mówi prof. Andrzej Dziech.
— Nikt nie chce być inwigilowany, ale każdy chce mieć poczucie bezpieczeństwa. Trzeba znaleźć złoty środek. Czy policja ma łapać przestępców przy pomocy notatnika i ołówka? — pyta. Do AGH zgłosiły się policje z Hiszpanii, Rumunii, Czech, Łotwy, Malty, a nawet Europol.
Wszystkie są zainteresowane prototypami, które powstają na uczelni. Prof. Andrzej Dziech stał się sławny. Na konferencjach w całej Europie zaczęli podchodzić do niego naukowcy. „A to pan!” — cieszyli się, że mogą poznać twórcę projektu Indect.
— Być może wiele z opracowanych przez nas rozwiązań wejdzie w życie w całej Europie. To nośna dziedzina, a zapotrzebowanie jest ogromne — przewiduje prof. Dziech. AGH z pewnością niczego nie wyprodukuje. Ale może dogadać się z firmami, które będą wytwarzały urządzenia na jej licencji. W marcu 2012 r. Ministerstwo Gospodarki zaprosiło naukowców z AGH na polskie stoisko do Hanoweru, gdzie odbywają się jedne z największych targów informatycznych na świecie CeBIT.
— Zainteresowanie było ogromne — wspomina Mikołaj Leszczuk, współpracownik profesora.
Indect pojawi się w Hanowerze ponownie w przyszłym roku — Polska ma być wtedy głównym partnerem imprezy.
— Informatyka, teleinformatyka i telekomunikacja stoją w Polsce naprawdę na wysokim poziomie. To liga światowa. Niewiele jest takich dziedzin, w których jesteśmy bardzo dobrzy. Mamy doskonałych inżynierów. Szkoda tylko, że wciąż rzadko uczestniczą w międzynarodowych projektach. Nie wykorzystują szansy, aby sięgnąć do unijnej kasy po pieniądze na badania — mówi prof. Andrzej Dziech. Być może to, co przydarzyło się naukowcom z AGH, zniechęci innych.
15 mln euro To budżet projektu Indect, z czego większość finansuje Unia Europejska.
Prof. dr hab. inż. Andrzej Dziech
na co dzień pracuje Katedrze Telekomunikacji Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. Koordynuje Indect, największy w Europie projekt badawczo- -naukowy, na czele którego stoi uczelnia.
Jan Derkacz i Mikołaj Leszczuk
— pracownicy krakowskiej AGH, którzy organizują współpracę 17 uczelni i firm z całej Europy w ramach międzynarodowego projektu Indect.
Artykuł ukazał się w numerze 17 miesięcznika "PB Weekend"