KIRaPol.5G

Kurzbeschreibung:

KIRaPol.5G war von 2022 bis Ende 2024 ein vom Land Nordrhein-Westfalen gefördertes Forschungsprojekt. Es hatte das Ziel, die polizeiliche Beobachtung in öffentlichen Bereichen dort zu unterstützen, wo es möglicherweise zu Zwischenfällen kommen kann, die eine potentielle Gefahr für Bürger*innen darstellen können. Unter bestimmten Voraussetzungen und innerhalb strenger Vorgaben ist es der Polizei erlaubt, Videotechnik zur Überwachung auf öffentlichen Plätze einzusetzen. Die Partner im Projekt KIRaPol.5G haben eine alternative Sensortechnik entwickelt und getestet, die die Vorteile hat, dass die innovativen Radarsensoren anonymisierte Daten erfassen und unabhängig von Lichtverhältnissen und Wetterbedingungen arbeiten. Durch Künstliche Intelligenz (KI) unterstützte Algorithmen wurden trainiert, bestimmte gefahrenträchtige Situationen frühzeitig zu erkennen und die Polizei auf eine mögliche Gefährdung aufmerksam machen. Die Radarsensoren und Videokameras, die zum Trainieren der Neuronalen Netze (NN) notwendig sind, wurden in Versuchsinstallationen in ein lokales 5G-Netz eingebunden, um die Radar- und Videodaten mit hoher Übertragungsrate und bestmöglichem Datenschutz zu einer Auswertungszentrale in der Cloud zu übertragen. Die technische Entwicklung, Installation und Erprobung wurde von Experten für ethische, legale und soziale Aspekte (ELSA) begleitet und bewertet. Projektpartner aus Industrie, Wissenschaft und Sicherheitsbehörden erarbeiteten gemeinsam diese Technologie. Tests und Demonstrationen wurden in Bereichen der Stadt Mönchengladbach durchgeführt. Die IMST GmbH hat für KIRaPol.5G die Projektleitung übernommen und war verantwortlich für die Radartechnologie. Das Projekt wurde begleitet vom Competence Center 5G.NRW (CC5G.NRW). Partner und assoziierte Partner waren:

• IMST GmbH, Kamp-Lintfort (IMST, Projektleitung)
• Hochschule Niederrhein (HSNR), KIRaPol.5G@HSNR, Krefeld
• Telefonbau Arthur Schwabe GmbH (TAS), KIRaPol.5G@TAS, Mönchengladbach
• m3connect GmbH (m3c), KIRaPol.5G@m3c, Aachen
• Polizeipräsidium Mönchengladbach, NRW (PolNRW), KIRaPol.5G@PolNRW
• Bundespolizei (BPOL), Potsdam (assoziiert)
• Bayrisches Landeskriminalamt (BLKA), München (assoziiert)

Beitrag der IMST GmbH:

IMST entwickelte eine Radartechnologie zur Detektion von Personen und Gruppen in öffentlichen Bereichen. Mikro-Doppler-Daten wurden von Radarsensoren aufgenommen und ausgewertet mit dem Ziel, Gefahrensituationen durch anonyme Radardaten frühzeitig erkennen zu können. Diese Klassifizierung wurde mit Hilfe trainierter, neuronaler Netze durchgeführt. Dazu wurden umfangreiche Trainingsdaten in realer Umgebung gemessen. Zusätzlich wurden Trainingsdaten durch Simulationsprogramme synthetisiert, um zukünftig mit geringerem Aufwand im Vergleich zu den Messungen zuverlässige Daten am Computer erzeugen zu können.

Presse: Am 31.07.2024 fand eine öffentliche Pressekonferenz in der Eingangshalle des HBF in Mönchengladbach statt. Der WDR und andere Presseorgane haben im Anschluss daran umfangreich über das Projekt berichtet. Ein aktueller Beitrag des WDR vom 3.12.2024 ist hier abrufbar: "KI-Sicherheitsprojekt am Mönchengladbacher Hbf vorerst beendet"

Zum Abschluss des Projektes KIRaPol.5G wurden im Hauptbahnhof Mönchengladbach zwei Radar-/Video-Anlagen installiert. Das Foto unten zeigt eine der beiden Aufbauten bestehend aus zwei Videokameras und zwei 77 GHz Radarsensoren. In realer Umgebung konnten damit Messungen durchgeführt und später ausgewertet werden. Alle Personen, die auf den Kamerabildern zu sehen waren, wurden anonymisiert. Um für die künstliche Intelligenz realistische Gefahrensituation messen zu können, haben die Projektpartner unterschiedliche Szenarien durchgespielt: fallende Person, flüchtende Person, Rangeleien mit Boxen und Treten oder tumultartiges aufeinandertreffen von Personen. Bilderaufnahmen von zwei Szenen sind ebenfalls unten dargestellt. Neben dem Foto einer Momentaufnahme ist das Mikro-Doppler-Spektrum dargestellt. Die roten Punkte stellen Bewegungs- bzw. Geschwindigkeitsmessungen abhängig von der Entfernung zum Sensor dar. Statische Ziele wurden ausgeblendet, so dass ausschließlich die dynamischen Anteile ausgewertet werden können. Aus den Bewegungsmustern über einen kürzeren Zeitraum hinweg soll die KI später lernen, die Art einer Szene zu erkennen und alltägliche Situationen von Gefährdungssituationen zu unterscheiden. Die gemessenen Daten wurden anschließend von der Hochschule ausgewertet und ein Klassifikator bestehend aus einem neuronalen Netz trainiert. Nach den Messungen wurden die Anlagen wieder abgebaut.

KIRaPol.5G hatte eine Laufzeit von 3 Jahren von Januar 2022 bis Dezember 2024.

Das Projekt wurde unter der Fördernummen "005-2108-0041" geförder durch das