Sachverhalt:
A.
X._ befindet sich aufgrund einer Verurteilung wegen mehrfacher sexueller Handlungen mit Kindern und mehrfacher sexueller Nötigung im Verwahrungsvollzug in der Justizvollzugsanstalt Pöschwies (JVA). Am 17. Juli 2012 wurde seine Zelle wegen unbewilligter Nutzung des Internets durchsucht und der von der Strafanstalt gemietete PC, eine private Tastatur sowie ein USB/UMTS-Modem mit SIM- und Speicherkarte zur Prüfung eingezogen. Diese Datenträger liess die Justizvollzugsanstalt durch die Forensic Computing Services (FCS) auswerten und ein Gutachten darüber erstellen. Nach Erhalt der Expertise vom 19. Dezember 2013 erhob die Justizvollzugsanstalt mit Eingabe vom 13. Januar 2014 bei der Staatsanwaltschaft Winterthur/Unterland Strafanzeige gegen X._ wegen Verdachts auf Pornografie.
Das Bezirksgericht Dielsdorf sprach ihn am 17. Juni 2016 der mehrfachen Pornografie schuldig und verurteilte ihn zu einer unbedingten Geldstrafe von 75 Tagessätzen zu Fr. 10.--.
B.
Auf Berufung von X._ hin verurteilte ihn das Obergericht des Kantons Zürich am 6. Februar 2017 wegen Pornografie im Sinne von Art. 197 Ziff. 3bis aStGB (Besitz). Von den weiteren Vorwürfen im Sinne von Art. 197 Ziff. 3 (Herstellung) und Ziff. 3bis (Speicherung) aStGB sprach das Obergericht X._ frei. Es bestätigte die Sanktion des Bezirksgerichts. Das Obergericht geht im Wesentlichen von folgendem Sachverhalt aus:
Mit Hilfe einer speziellen Software erlaubte das erwähnte Modem den unkontrollierten und nicht rückverfolgbaren Zugang zum Internet. Auf die Speicherkarte des Modems lud eine nicht bekannte Person an nicht genau bekannten Tagen (oder einem nicht genau bekannten Tag) zwischen dem 13. April 2011 und dem 17. Juli 2012 unter dem Titel "Kids in Comics" verschiedene Comics-Zeichnungen (sog. Mangas) aus dem Internet herunter. Die Bildfolgen zeigen den inzestuösen sexuellen Missbrauch eines Knaben durch die Mutter, die gewaltsame vaginale und anale Penetration eines offensichtlich vorpubertären Mädchens durch einen alten Mann im Beisein der Mutter sowie den erzwungenen Oralverkehr eines vorpubertären Mädchens mit einem alten Mann. Ferner gelangen mehrfache sexuelle Handlungen eines ebenfalls vorpubertären Knaben im Beisein seiner Mutter und weiterer Personen sowie der Geschlechtsverkehr zweier erwachsener Personen im Beisein eines Kindes, welches seinerseits durch einen Gegenstand anal penetriert ist, zur Darstellung. Des Weitern zeigen die Zeichnungen, wie ein kniendes Kind einen Mann oral befriedigt, wie ein Kind einen künstlichen Penis im Mund hält, während andere Personen sich befriedigen, und ungefähr zwanzig gleichgelagerte Szenen mehr. An einem nicht bekannten Datum vor der Entdeckung durch die Aufsicht der Justizvollzugsanstalt am 17. Juli 2012 gelangte X._ in den Besitz der Datenträger sowie der darauf gespeicherten Aufnahmen und hatte diese damit jederzeit zur Verfügung.
C.
Mit Beschwerde in Strafsachen beantragt X._, das angefochtene Urteil sei aufzuheben und er sei vollumfänglich freizusprechen. Es sei ihm eine Genugtuung von Fr. 3'000.-- zuzusprechen. Eventuell sei die Sache zur ergänzenden Abklärung an die Vorinstanz zurückzuweisen. Überdies ersucht X._ um Gewährung der unentgeltlichen Rechtspflege.
Erwägungen:
1.
Der Beschwerdeführer erhebt vorweg eine Reihe formeller Rügen.
1.1. So beanstandet er zunächst, das Gutachten der Forensic Computing Services hätte nicht von der Justizvollzugsanstalt angeordnet werden dürfen. Vielmehr wäre bereits damals die Staatsanwaltschaft einzuschalten gewesen, weil die JVA von Anfang an mit einem strafrechtlich relevanten Sachverhalt habe rechnen müssen.
Es darf indes nicht aus den Augen gelassen werden, dass nach Entdeckung des unbewilligten Zugriffs aufs Internet mit Hilfe der sichergestellten Informatik- und Kommunikationsmittel nicht strafrechtliche Aspekte im Vordergrund standen. Wie sich aus dem Auftrag der JVA vom 15. Oktober 2012 zur Anfertigung des Gutachtens ergibt, ging es den verantwortlichen Justizvollzugsorganen in erster Linie darum, das effektive Gefährdungspotential für die Strafanstalt abzuschätzen und künftige ähnliche Missbräuche zu verhindern. In ohne weiteres nachvollziehbarer Weise wird im Auftrag an die technischen Experten betont, eine unkontrollierte Verbindung von Insassen zur Aussenwelt berge stets "das Potential, die Sicherheit der JVA Pöschwies zu gefährden". Am primär ordnungs- und sicherheitstechnisch ausgerichteten Gutachtensauftrag ändert nichts, dass die Vollzugsbehörden daneben ausdrücklich auch an Erkenntnissen über allfällige strafbare Handlungen interessiert waren, die sie zur Anzeige zu bringen hätten (vgl. § 97 Abs. 2 der kantonalzürcherischen Justizvollzugsverordnung [JVV; LS 331.1]). Der Vorinstanz ist jedenfalls beizupflichten, wenn sie im Umstand, dass die Anordnung der FCS-Expertise durch die Strafanstalt und nicht durch die Staatsanwaltschaft erfolgte, kein Hindernis für die Beweisverwertung erblickt.
Soweit der Beschwerdeführer im gleichen Zusammenhang eine Verletzung seines Rechts auf Siegelung (Art. 248 StPO) rügt, kann darauf mangels rechtsgenüglicher Begründung nicht eingetreten werden. Der blosse Hinweis auf die allseits unbestrittene Tatsache, wonach sich auf der untersuchten Speicherkarte auch persönliche Dokumente des Beschwerdeführers befinden (u.a. seine Anwaltskorrespondenz), erfüllt die gesetzlichen Begründungsanforderungen (Art. 42 Abs. 2 BGG) nicht.
1.2. Der Beschwerdeführer macht ferner eine Verletzung von Art. 184 Abs. 3 und Art. 188 f. StPO geltend. Er habe vorgängig keine Gelegenheit gehabt, sich zur sachverständigen Person und zu den Fragen zu äussern und dazu eigene Anträge zu stellen. Nach Erstellung des Gutachtens habe er keine Möglichkeit gehabt, dazu Stellung zu nehmen und eine Ergänzung zu beantragen. Die Expertise sei mithin in rechtswidriger Weise zustande gekommen und dürfe gemäss Art. 141 Abs. 2 StPO im Strafverfahren nicht verwertet werden.
Das Gutachten der Forensic Computing Services wurde der Staatsanwaltschaft seitens der JVA zusammen mit der Strafanzeige vom 13. Januar 2014 eingereicht. Wie bereits dargelegt, erfolgte der Gutachtensauftrag in erster Linie zur Gewährleistung der inneren Sicherheit der Strafanstalt. Aus Sicht der Strafbehörden bildet die Expertise vom 19. Dezember 2013 ein in verwaltungs- bzw. disziplinarrechtlichem Zusammenhang ergangenes Fremdgutachten. Sein Beizug als solcher durfte deshalb ohne Beachtung der in den Art. 184 Abs. 3 und Art. 188 f. StPO festgelegten Mitwirkungs- und Parteirechte geschehen. Allerdings ist den Parteien hinsichtlich beigezogener Sachverständigengutachten das rechtliche Gehör zu gewähren. Dazu gehört nebst einer Stellungnahme zum Inhalt des Fremdgutachtens auch die Möglichkeit, sich nachträglich noch zur Person des Gutachters zu äussern und Ergänzungsfragen zu stellen (vgl. BGE 140 III 24 E. 3.3.1.3 S. 27; 125 V 332 E. 4b S. 337; Marianne Heer, in: Basler Kommentar, Schweizerische Strafprozessordnung, 2. Aufl. 2014, N. 25 zu Art. 184 StPO mit Verweis auf Lucrezia Glanzmann-Tarnutzer, Der Beweiswert medizinischer Erhebungen im Zivil-, Straf- und Sozialversicherungsprozess, AJP 2005 S. 73 ff., 76). Nach vorinstanzlicher Feststellung konnte der amtliche Verteidiger bereits am 6. Februar 2015 sämtliche Untersuchungsakten und damit auch das Gutachten einsehen. Ab diesem Zeitpunkt stand dem Beschwerdeführer die Möglichkeit offen, sich zum FCS-Gutachten umfassend zu äussern und Ergänzungen zu beantragen. Im Gegensatz zu anderweitigen Beweismitteln hat er jedoch hinsichtlich der streitigen Expertise im Verlaufe des gesamten Untersuchungsverfahrens auf Beweisanträge verzichtet. Nach zutreffender vorinstanzlicher Beurteilung ist folglich nicht ersichtlich, inwiefern Art. 29 Abs. 2 BV verletzt sein soll. Von einem Beweisverwertungsverbot kann nach dem Gesagten keine Rede sein.
1.3. Mit Bezug auf seinen im bezirks- wie obergerichtlichen Verfahren erfolglos gestellten Antrag auf Einholung eines zusätzlichen Gutachtens rügt der Beschwerdeführer eine weitere Gehörsverletzung durch die Vorinstanz. Er erneuert sein Begehren auf Anordnung einer Expertise zur Beantwortung der Frage, ob die inkriminierten Bilder durch eine Drittperson auf den Datenträger des Beschwerdeführers gelangt sein könnten. Das von der Justizvollzugsanstalt in Auftrag gegebene Gutachten lasse diese durchaus plausible Möglichkeit vollständig ausser Acht. So gehe aus den Akten nicht hervor, wo, von wem und wann er die fragliche Speicherkarte erhalten haben soll und wie alt sie ist bzw. wie lange sie schon auf dem Markt ist.
Der Beschwerdeführer übersieht, dass die von ihm aufgeworfenen Fragen, für welche er sich von einer neuerlichen Expertise Klärung verspricht, im letztinstanzlichen Verfahren weitestgehend obsolet sind. Weil es hier nur mehr um die Frage des Besitzes pornografischer Bilder geht, spielt es keine Rolle, ob diese von einem Dritten auf den Datenträger des Beschwerdeführers heruntergeladen wurden und unter welchen näheren Begleitumständen dies geschehen ist. Der Frage nach dem genauen Zeitpunkt wäre einzig dann Bedeutung beizumessen, wenn man der vom Beschwerdeführer in den Raum gestellten Hypothese folgte, wonach die Bilder erst nach der Einziehung des USB/UMTS-Modems vom 17. Juli 2012 durch einen Mitarbeiter der Strafanstalt oder durch "Hacken" auf die Speicherkarte gelangte. Eine solche Annahme hat die Vorinstanz als abwegig und lebensfremd bezeichnet. Der Beschwerdeführer legt nicht dar, inwiefern diese Beweiswürdigung willkürlich ist (Art. 105 Abs. 2 BGG). Weil folglich mit der beantragten neuerlichen Begutachtung lediglich über unerhebliche Tatsachen Beweis geführt würde, durfte das kantonale Gericht davon absehen (Art. 139 Abs. 2 StPO).
1.4.
1.4.1. Der Beschwerdeführer macht sodann eine Verletzung des Anklagegrundsatzes geltend. Aus der Anklageschrift gehe nicht hervor, welche Bilder genau den Tatbestand der Pornografie erfüllen würden. Mit pauschalen Verweisen auf sexuelle Handlungen bzw. auf einen Missbrauch ohne konkrete Beschreibung, was auf den Bildern genau zu sehen sei, sei es nahezu unmöglich, sich gegen die erhobenen Vorwürfe gehörig zu verteidigen. Dies gelte erst recht für die in der Anklage angeführten "gleichgelagerten Szenen".
1.4.2. Der Anklagegrundsatz bestimmt den Gegenstand des Gerichtsverfahrens (Umgrenzungsfunktion) und bezweckt zugleich den Schutz der Verteidigungsrechte der beschuldigten Person (Informationsfunktion). Gemäss Art. 9 Abs. 1 StPO kann eine Straftat nur gerichtlich beurteilt werden, wenn die Staatsanwaltschaft gegen eine bestimmte Person wegen eines genau umschriebenen Sachverhalts Anklage erhoben hat. Die Anklageschrift bezeichnet möglichst kurz aber genau die der beschuldigten Person vorgeworfene Tat mit Beschreibung von Ort, Datum, Zeit, Art und Folgen der Tatausführung (Art. 325 Abs. 1 lit. f StPO). Entscheidend ist, dass die beschuldigte Person genau weiss, was ihr konkret vorgeworfen wird, damit sie ihre Verteidigungsrechte angemessen ausüben kann (BGE 143 IV 63 E. 2.2 S. 65 mit Hinweisen).
1.4.3. In der Anklageschrift vom 16. März 2016 werden nicht sämtliche der streitigen Comics-Darstellungen näher umschrieben, sondern lediglich deren sieben und hinsichtlich der Übrigen die pauschalisierende Formulierung "und ungefähr 20 gleichgelagerte Szenen mehr" verwendet (vgl. dazu auch lit. B hievor). Entgegen der Auffassung des Beschwerdeführers werden die erwähnten sieben Darstellungen im Hinblick auf die strafrechtliche Vorwerfbarkeit hinreichend detailliert beschrieben. Überdies hält die Vorinstanz in für das Bundesgericht verbindlicher Weise fest (Art. 105 Abs. 2 BGG), dass die restlichen inkriminierten Szenen tatsächlich "gleichgelagert" sind, d.h. mit den näher umschriebenen eine hohe Übereinstimmung aufweisen. Wenn man demnach beim blossen Durchblättern der rund 80 Seiten unvermeidlicherweise auf diese Bilder stösst, ist der Einwand des Beschwerdeführers verfehlt, wonach es nicht Aufgabe der Verteidigung sein könne, die Anklage gegen die beschuldigte Person zu konkretisieren. Jedenfalls stand die Art, wie die Darstellungen in der Anklageschrift umschrieben werden, einer angemessenen Ausübung seiner Verteidigungsrechte nicht entgegen. Dasselbe gilt mit Bezug auf die Tatumschreibung in zeitlicher Hinsicht (vgl. lit. B hievor). Soweit in der Beschwerdeschrift Einwendungen zum Zeitpunkt erhoben werden, in welchem "mein Mandant die Comic-Zeichnungen runtergeladen haben soll", und Überlegungen zu einem mehrfach begangenen Delikt angestellt werden, ist auch in diesem Zusammenhang daran zu erinnern, dass sich das Verfahren nur noch um den Besitz pornografischer Darstellungen dreht.
2.
In materieller Hinsicht beschränkt sich der Beschwerdeführer auf eine Kritik am Gutachten der Forensic Computing Services. Er spricht dem Sachverständigen die Neutralität ab, weil dessen Mutmassungen stets zu seinen Ungunsten ausfallen würden. So vermute der Experte, dass das ursprünglich weisse Modem "zum Zweck der Tarnung" schwarz übermalt worden sei. Im Weitern äussere er die Meinung, die Namen inzwischen gelöschter, nicht wiederherstellbarer Dateien würden auf kinderpornografische Inhalte hindeuten.
Diese Einwendungen lassen keineswegs an der erforderlichen Objektivität des Sachverständigen zweifeln. Vielmehr gehörte es zu seinem Auftrag, bei Dateibezeichnungen wie "sex_PTHC_underge_preteen _hussyfan" und "Pthc_6yo_boy_and_man" mittels einschlägigen Erläuterungen (wie "PTHC" = Pre Teen Hardcore, "6yo_boy" = 6 years old boy) auf mögliche kinderpornografische Inhalte hinzuweisen. Das kantonale Gericht stellte zu Recht auf das Gutachten, namentlich die im Anhang unter dem Titel "Kids in Comics" ausgedruckten Bildfolgen ab und hat richtigerweise auf Weiterungen verzichtet.
3.
Da es beim angefochtenen Schuldspruch bleibt, ist das Rechtsbegehren betreffend Genugtuung gegenstandslos, stützt es sich doch ausschliesslich auf den beantragten Freispruch (und die geltend gemachte Vorverurteilung durch die Medien).
4.
Die Beschwerde ist abzuweisen. Bei diesem Ausgang des Verfahrens trägt der Beschwerdeführer die Gerichtskosten (Art. 66 Abs. 1 BGG). Das Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege ist zufolge Aussichtslosigkeit der Rechtsbegehren abzuweisen (Art. 64 Abs. 1 und 2 BGG). Der finanziellen Lage des Beschwerdeführers ist durch die Erhebung reduzierter Gerichtskosten Rechnung zu tragen (Art. 65 Abs. 2, Art. 66 Abs. 1 BGG).
Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde wird abgewiesen.
2.
Das Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege wird abgewiesen.
3.
Die Gerichtskosten von Fr. 1'200.-- werden dem Beschwerdeführer auferlegt.
4.
Dieses Urteil wird den Parteien und dem Obergericht des Kantons Zürich, I. Strafkammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 9. Januar 2018
Im Namen der Strafrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Denys
Der Gerichtsschreiber: Attinger