Videoüberwachung

Trübe Augen ohne Gehirn

Hunderte Kameras sehen mehr als zwei Augen - doch wer soll die in der Regel unscharfen Aufnahmen ganzer Armadas von Überwachungskameras eigentlich auswerten? Software, sagen Informatiker, räumen aber gleichzeitig ein, dass das Bahnhofsleben noch viel zu kompliziert für ihre Programme ist.

Die Videoüberwachung feiert ihren ersten großen Triumph in Deutschland. Das könnte man zumindest glauben, wenn man den schnellen Fahndungserfolg sieht, nachdem die Ermittler am Freitag Videoaufnahmen der beiden mutmaßlichen Kofferbomber vom Koblenzer Bahnhof veröffentlicht hatten. Nicht einmal zwei Tage später war der erste Verdächtige verhaftet - ein Treffer, wie Fingerabdrücke und DNA-Vergleich vermuten lassen. Und heute wurde die Identität des zweiten mutmaßlichen Bombenlegers bekannt.

Verhindert hätte die Kameraüberwachung die Bombenanschläge auf zwei Züge freilich nicht. Zum Glück versagte der Mechanismus der Bomben - aufgefallen waren die beiden Attentäter nämlich niemandem, als sie auf dem Bahnsteig sitzend auf ihre Züge warteten. Immerhin ermöglichten die Mitschnitte aber einen Fahndungsaufruf der Polizei.

Dass Videokameras Terroristen aber kaum stoppen können, hatten schon die blutigen Anschläge in den USA und in Großbritannien gezeigt. Erst als die beiden Türme des World Trade Centers eingestürzt und Busse und U-Bahnen in London explodiert waren, begannen Ermittler sich für Videoaufnahmen zu interessieren.

Abschiedsfoto in der U-Bahn

Dank der Aufzeichnungen konnte die Welt Mohammed Atta und seinen Terrorkomplizen noch einmal ins unscharfe Gesicht schauen, bevor sie Flugzeuge zu fliegenden Bomben umfunktionierten und fast 3000 Menschen umbrachten. Auch bei den Anschlägen in London machten die Kameras auf den U-Bahnhöfen nichts anderes als ein letztes Foto der Selbstmordattentäter.

Trotzdem verlangen Polizei und Politiker nun unisono den Ausbau der Videoüberwachung - zumindest die Aufklärung von Anschlägen soll so erleichtert werden. Dabei muss allen Beteiligten klar sein, dass mehr Kameras nicht automatisch zu mehr Sicherheit führen. "Je mehr Kameras es gibt, umso weniger wird gesichtet", sagte Martin Kampel von der Technischen Universität Wien. Die Beamten könnten sich das ja auch gar nicht alles anschauen. Der österreichische Experte weiß, wovon er spricht - er wird immer wieder als Experte von Gerichten und Behörden eingeschaltet, wenn es um Videoüberwachung geht.

Wer beispielsweise durchzählt, wie viele Kameras einen einzigen Bahnsteig auf dem Hamburger Hauptbahnhof im Visier haben, dem wird schnell klar, welche Bilderflut da zu verarbeiten ist. Kampel glaubt, dass am ehesten noch Software in der Lage ist, die Aufnahmen auszuwerten - vollautomatisch.

Das Konzept ist nicht neu - allerdings scheitern viele Lösungen bis heute an der enormen Rechenleistung, die eine Echtzeitanalyse von Videos erfordert. Nur unter Idealbedingungen gelinge eine solche automatisierte Überwachung schon heute, erklärte Kampel im Gespräch mit SPIEGEL ONLINE, etwa in einem Tunnel oder in einem Bankfoyer. Oder auf einem Parkplatz, der vom sogenannten Leeds People Tracker überwacht wird (siehe Video).

Albtraum Schulklasse

Die Datenflut ist dabei nur eines von vielen Problemen. Wechselnde Lichtverhältnisse bringen die Software ebenso aus dem Tritt wie größere Menschengruppen, in denen sich Personen gegenseitig verdecken. Schulklassen gelten unter den Softwareentwicklern als regelrechter Albtraum, denn dort versagen ihre Algorithmen besonders schnell.

Die Programme versuchen, zuallererst Objekte, also Menschen oder Autos als solche zu identifizieren. Anschließend beginnt das sogenannte Tracking, die Objekte werden bei ihren Bewegungen verfolgt. Beides sehr anspruchsvolle Vorhaben, vor allem wenn man bedenkt, was für Material die Software auswerten muss: In der Regel stammen die Aufnahmen aus schlecht beleuchteten U-Bahn-Schächten oder Unterführungen.

"Die Bildqualität ist schlecht, teilweise so schlecht, dass die Bilder von der Polizei nicht zu verwenden sind", sagte Kampel. Wegen der geringen Auflösung von Videos sind Menschen oft nichts anderes als ein kleines Pixel-Häufchen.

Entweder versucht die Software, Menschen über ihre Silhouette oder über die Hautfarbe an Gesicht, Händen und Armen zu erkennen. Manche Algorithmen ordnen auch Körpermodelle mit Kopf, Armen und Beinen den Objekten zu, die sie für Personen halten. Eine automatische Gesichtserkennung und -zuordnung scheidet aus - dazu sind die Videoaufnahmen viel zu gering aufgelöst.

Manche Forscher versuchen deshalb, den für jeden Menschen typischen Gang zu nutzen, beispielsweise, um eine Person zu verfolgen, die sich von einem Kamerabereich zum nächsten bewegt. Ihr Gang soll verraten, dass es sich um dieselbe Person handelt.

Was ist abnormal?

Der heikelste Teil der automatischen Videoanalyse beginnt im dritten Schritt: bei der Suche nach dem, was in der Branche abnormales oder auffälliges Verhalten genannt wird. Wenn ein Randalierer beispielsweise Scheiben einwirft, oder ein Dieb plötzlich schnell wegrennt, dann sollte die Software schnell Alarm schlagen, damit noch eingegriffen werden kann.

"Bankräuber machen Bewegungen, die von denen anderer Bankbesucher abweichen", erklärte der Wiener Wissenschaftler Kampel. Als abnormal könne unter Umständen auch gelten, wer am Bahnsteig warte, aber nicht in einen Zug einsteige. Genau da fangen aber die Probleme an: Zu allem entschlossene Selbstmordattentäter fallen ja gerade nicht auf - sie wären für die Software ein harmloser Fahrgast unter vielen.

Mancher Experte zweifelt nicht nur deshalb, ob die automatisierte Videoüberwachung je richtig funktionieren wird. "Ich würde nicht alles auf diese Technik setzen", sagte beispielsweise Ingo Lütkebohle, Informatiker von der Universität Bielefeld, Ende Dezember auf dem Chaos Communication Congress in Berlin. Selbst der Wiener Informatiker Kampel ist skeptisch: "Wir suchen eine allgemeine Lösung - aber die gibt es noch nicht."

Für die Hersteller von Überwachungskameras und -equipment dürften hingegen goldene Zeiten anbrechen, wenn die Politik sich für einen großflächigen Ausbau der Technik entscheidet. Viele installierte Systeme sind für eine Überwachung nämlich nicht einmal geeignet, wie Kampel berichtet: "Sie haben Frame-Raten von einem Bild pro Sekunde - da ist ein Verdächtiger im Nu aus dem Bild verschwunden."

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