Τεχνολογία Virtual Reality στην εξιχνίαση εγκλημάτων

Η χρήση εφαρμογών εικονικής πραγματικότητας για τη διερεύνηση εγκληματικών ενεργειών δεν θα αποτελεί πλέον μόνο κομμάτι του σεναρίου σε αστυνομικές ταινίες, μιας και  προβλέπεται ότι σύντομα θα αποτελεί μια συχνή πρακτική.
Οι ερευνητές της αστυνομίας και οι ιδιωτικοί ντετέκτιβ συνεχώς βρίσκονται απέναντι στην πρόκληση της αναπαράστασης συνθηκών των εγκληματικών ενεργειών, που να προσεγγίζουν στο μέγιστο δυνατό βαθμό την πραγματικότητα. Σε αυτήν την προσπάθεια υπάρχουν πολλές αντικειμενικές δυσκολίες, που δυσχεραίνουν το έργο τους.

Συχνά ο τόπος του εγκλήματος είναι διαθέσιμος μόνο για λίγο καιρό, ειδικότερα όταν πρόκειται για δημόσιο χώρο. Οπότε και οι ερευνητές οφείλουν μέσα στο σύντομο αυτό χρονικό διάστημα να μαζέψουν όσες περισσότερες πληροφορίες είναι δυνατό, χωρίς παράλληλα να αλλοιώσουν τα ίχνη που πιθανώς να έχουν αφήσει πίσω οι εγκληματίες. Δύσκολο θεωρείται και το έργο των φωτογράφων, που θα πρέπει να τραβήξουν φωτογραφίες – και σε διαφορετικές γωνίες – προσπαθώντας παράλληλα να διατηρήσουν στο μέγιστο δυνατό βαθμό τις σωστές κλίμακες απεικόνισης του τόπου του εγκλήματος, ώστε οι φωτογραφίες τους να είναι χρήσιμες αργότερα στις αστυνομικές αλλά και δικαστικές αρχές, για τη διερεύνηση του γεγονότος.

Η λύση σε αυτά τα προβλήματα έρχεται από την ψηφιακή τεχνολογία και την αλματώδη εξέλιξη των ηλεκτρονικών υπολογιστών και ακούει στο όνομα Εικονική Πραγματικότητα (Virtual Reality). Ήδη σήμερα ορισμένες αστυνομίες ανά τον κόσμο χρησιμοποιούν τη συγκεκριμένη τεχνολογία προκειμένου να απεικονίσουν όσο το δυνατόν καλύτερα μια σκηνή εγκλήματος στις οθόνες των υπολογιστών. Επίσης, ορισμένες εταιρείες του χώρου έχουν αναπτύξει εναλλακτικές μεθόδους, που μπορούν να χρησιμοποιούν οι διάφοροι ερευνητές. Μερικές εξ αυτών αναπαράγουν τους χώρους στους οποίους έγιναν οι διάφορες παραβατικές ενέργειες, με γραφικά παρόμοια με αυτά που χρησιμοποιούνται στα διάφορα ηλεκτρονικά παιχνίδια. ¶λλα συστήματα εικονικής πραγματικότητας ενσωματώνουν τις φωτογραφίες που ήδη έχουν ληφθεί, μέσα σε ένα τρισδιάστατο εικονικό περιβάλλον, που μπορεί να στραφεί κατά 360 μοίρες. Πρόκειται για μια τεχνική που χρησιμοποιείται ευρύτατα σε sites κυρίως του εξωτερικού, τα οποία ασχολούνται με real estate, προκειμένου να επιδεικνύουν στους υποψήφιους αγοραστές τα σπίτια που τους ενδιαφέρουν. Οι αστυνομικοί που χρησιμοποιούν τα συγκεκριμένα εργαλεία έχουν αντιληφθεί ότι μπορούν να τους βοηθούν σημαντικά στην εργασία τους.

Ιστορική αναδρομή
Υποστηρικτές της χρήσης των συστημάτων εικονικής πραγματικότητας υπήρχαν ήδη από τις αρχές της δεκαετίας του 90. Παρασυρόμενοι ίσως και από την παραφιλολογία που υπήρχε σε διάφορα σήριαλ επιστημονικής φαντασίας, προσπάθησαν να της προσδώσουν μεγαλύτερη αξία από την πραγματική της χρησιμότητα, που τότε ειδικά ήταν ιδιαιτέρως περιορισμένη. Όσοι παρασύρθηκαν από αυτές τις τάσεις και προσπάθησαν να την αναδείξουν ως κυρίαρχο εργαλείο της αστυνομικής έρευνας -και αναφερόμαστε πάντα σε αστυνομίες των Η.Π.Α.- άρχισαν να απογοητεύονται καθώς διαπίστωσαν ότι η πραγματικότητα απέχει αρκετά από εκείνα που υπόσχονταν οι ένθερμοι υποστηρικτές της εικονικής πραγματικότητας. Το αποτέλεσμα ήταν σταδιακά να την εγκαταλείπουν και να επαναχρησιμοποιούν συμβατικές μεθόδους. Αυτό όμως δεν αποθάρρυνε όλους και μερικοί συνέχιζαν να εργάζονται πάνω στις δυνατότητες της V.R. και στο πώς θα μπορούσε να συνεισφέρει στη διερεύνηση εγκληματικών ενεργειών. Οπότε σήμερα, αρκετά χρόνια μετά την πρώτη εμφάνιση, τα συστήματα εικονικής πραγματικότητας κάνουν την επανεμφάνισή τους με περισσότερες αξιώσεις, αλλά και οι υποστηρικτές τους είναι πλέον πιο μετρημένοι όσον αφορά τις δυνατότητές τους.
Ακολούθως, αναλύονται οι δύο βασικές τεχνικές απεικόνισης εγκληματικών ενεργειών σε συστήματα εικονικής πραγματικότητας.

Με τη χρήση computer graphics
Οι πρώτες προσπάθειες χρήσης συστημάτων εικονικής πραγματικότητας δημιουργήθηκαν σε υπολογιστικά μοντέλα με γραφικό περιβάλλον. Οι ερευνητές λάμβαναν με όσο το δυνατό μεγαλύτερη ακρίβεια τις διαστάσεις του χώρου όπου έγινε το έγκλημα, σημειώνοντας τη θέση των αντικειμένων του χώρου και τη γεωμετρική σχέση μεταξύ τους. Παραδείγματος χάρη, σε μια σκηνή εγκλήματος μέσα σε μια οικία, ο ερευνητής oφείλει να μετρήσει τις διαστάσεις του δωματίου, τη θέση του σώματος και το σημείο κάθε απαραίτητου στοιχείου, όπως όπλα ή κηλίδες αίματος. Συχνά μάλιστα, χρησιμοποιούν και μετρητικά όργανα με ακτίνες laser για μεγαλύτερη ακρίβεια, ενώ παράλληλα ένας φωτογράφος λαμβάνει φωτογραφίες του χώρου. Έχοντας τα στοιχεία αυτά, ο ερευνητής επιστρέφει στο σταθμό και τα παραδίδει σε έναν εκπαιδευμένο χειριστή ηλεκτρονικών υπολογιστών, ο οποίος πλέον εισάγει τα στοιχεία σε ένα ειδικό πρόγραμμα. Βάσει αυτών των δεδομένων, το πρόγραμμα αναδημιουργεί το χώρο του εγκλήματος. Η διαδικασία μπορεί να ακούγεται απλή, αλλά υπάρχουν αρκετές δυσκολίες και ο βαθμός πολυπλοκότητας δεν είναι καθόλου αμελητέος. Καταρχήν, εκείνο που πρέπει να διασαφηνισθεί είναι ότι σχεδόν πάντα είναι απαραίτητη η επέμβαση του χρήστη. Εκείνο που διαφέρει -ανάλογα με την τεχνολογία των προγραμμάτων – είναι το ποσοστό επέμβασης. Τα προγράμματα πρώτης γενιάς ήταν ιδιαίτερα απαιτητικά όσον αφορά την εργασία που όφειλε να κάνει ο χρήστης. Στο πρώτο στάδιο ήταν απαραίτητος ο ηλεκτρονικός επανασχεδιασμός του χώρου σε δισδιάστατη μορφή (κάτοψη) σε πρόγραμμα σχεδιασμού τύπου CAD, παρόμοιο με αυτά που χρησιμοποιούν οι μηχανικοί και οι σχεδιαστές. Όσοι έχουν δουλέψει με αυτά τα προγράμματα, γνωρίζουν το βαθμό δυσκολίας που απαιτεί η εκμάθησή τους. Στη συνέχεια, μέσω του προγράμματος και αφού είχαν τοποθετηθεί όλα τα σχετικά στοιχεία, ξεκινούσε ο τρισδιάστατος σχεδιασμός του χώρου. Όμως η όλη διαδικασία απαιτούσε αρκετό χρόνο και εξειδικευμένο προσωπικό με γνώσεις προγραμματισμού και σχεδιασμού γραφικών, ώστε να μπορέσει να αποδώσει ένα περιβάλλον που να προσεγγίζει τη σκηνή του εγκλήματος. Επίσης, αυτά τα προγράμματα είναι ιδιαίτερα ακριβά. Οπότε, το συνολικό κόστος επένδυσης σε αυτά, εάν αθροίσουμε το κόστος αγοράς, εκπαίδευσης προσωπικού αλλά και τις απαιτούμενες εργατοώρες για το σχεδιασμό των χώρων, ανέβαινε σημαντικά. Όλα αυτά είχαν ως αποτέλεσμα να μην έχουν οι ερευνητές σημαντική βοήθεια στο έργο τους.
Σήμερα πλέον όσον αφορά τη συγκεκριμένη κατηγορία συστημάτων που βασίζονται στη γραφική απεικόνιση του χώρου, οι εταιρείες προσφέρουν πιο εύχρηστα προγράμματα. Τα συγκεκριμένα προγράμματα έχουν τη δυνατότητα να δημιουργούν σχετικά σύντομα τρισδιάστατους χώρους, με την εισαγωγή απλώς ορισμένων βασικών μετρήσεων. Τα περισσότερα από αυτά τα προγράμματα περιέχουν έτοιμες βιβλιοθήκες αντικειμένων, ώστε να επιτρέπουν στο χρήστη να προσεγγίζει στο μεγαλύτερο δυνατό βαθμό την πραγματικότητα, ενώ μερικά εξ αυτών έχουν τη δυνατότητα να απεικονίζουν ακόμα και την τροχιά της σφαίρας, βασιζόμενα φυσικά σε στοιχεία που δίνουν οι ερευνητές. Το σημαντικότερο πλεονέκτημα των συστημάτων της τελευταίας γενιάς, είναι ότι δίνουν τη δυνατότητα απεικόνισης του τόπου του εγκλήματος από κάθε γωνία, ακόμα και από γωνίες θέασης που είναι δύσκολο να προσεγγισθούν στην πραγματικότητα. Οπότε, βλέποντας το σημείο από διαφορετικές γωνίες, οι ερευνητές μπορούν να αντιληφθούν στοιχεία, που υπό διαφορετικές συνθήκες θα ήταν πολύ δύσκολο. Το πιο εντυπωσιακό είναι ότι ορισμένες από αυτές τις εφαρμογές έχουν τη δυνατότητα προσθήκης κινούμενων εικόνων με τη χρήση animation, οπότε όσοι ασχολούνται με τη διερεύνηση των εγκλημάτων μπορούν να δουν ολοκληρωμένα σενάρια σχετικά με τους πιθανούς τρόπους πραγματοποίησης αυτών των εγκληματικών ενεργειών και να πλησιάσουν κοντά στις πραγματικές συνθήκες. Το επιστέγασμα σε αυτές τις δυνατότητες έρχεται με τις κάσκες κεφαλής, που επιτρέπουν στο χρήστη να βλέπει τις σκηνές σαν να ήταν ο πρωταγωνιστής αυτών, είτε από την πλευρά του εγκληματία είτε από την πλευρά του θύματος.

Μειονεκτήματα
Δεν είναι όμως όλα ιδανικά, καθώς οι εφαρμογές αυτής της κατηγορίας ακόμα και στην πιο εξελιγμένη μορφή τους, παρουσιάζουν ορισμένα μειονεκτήματα. Ίσως το σημαντικότερο είναι ότι ακόμα παραμένει η ανάγκη για την ύπαρξη εξειδικευμένου χειριστή. Μπορεί τα σύγχρονα προγράμματα να έχουν αυτοματοποιήσει σε μεγάλο ποσοστό τις λειτουργίες τους, αλλά πολλές φορές υπάρχει η ανάγκη διάφορων τελικών ρυθμίσεων και προσαρμογών, τις οποίες μόνο ένας γνώστης των συγκεκριμένων εφαρμογών μπορεί να κάνει. ¶λλη μια αδυναμία των προγραμμάτων αυτής της κατηγορίας και η οποία πηγάζει από την αυτοματοποιημένη λειτουργία τους και την ύπαρξη των έτοιμων βιβλιοθηκών, είναι ότι συχνά η σκηνή που δημιουργείται, απέχει αρκετά από τις πραγματικές συνθήκες, με αποτέλεσμα να διαφεύγουν λεπτομέρειες που μπορούν να βοηθήσουν στην εξιχνίαση του εγκλήματος.

Εφαρμογές φωτογραμμετρίας
Εκτός όμως από την κατηγορία προγραμμάτων εικονικής πραγματικότητας που βασίζονται στη δημιουργία σκηνών με τη χρήση computer graphics, υπάρχει και μια άλλη κατηγορία εφαρμογών -όπως άλλωστε προαναφέρθηκε στην αρχή του κειμένου- που βασίζεται στην τεχνική της φωτογραμμετρίας (photogrammetry). Η συγκεκριμένη τεχνική εκμεταλλεύεται έναν ισχυρό υπολογιστή, προκειμένου να συνδυάσει και να επεξεργαστεί ένα μεγάλο αριθμό φωτογραφιών που έχουν ληφθεί από τη σκηνή του εγκλήματος, προκειμένου να δημιουργήσει μια ψηφιακή πανοραμική εικόνα με οριζόντια κάλυψη 360ο. Ο χρήστης μπορεί να περιηγηθεί μέσα σε αυτές τις φωτογραφίες προς όλες τις δυνατές κατευθύνσεις, με τη χρήση διάφορων χειριστηρίων, όπως παραδείγματος χάρη ένα mouse ή ένα χειριστήριο.
Ορισμένα συστήματα χρησιμοποιούν μια ειδική κάμερα που στηρίζεται σε περιστρεφόμενο τρίποδα, ώστε να είναι εφικτή η περιστροφή της κατά 360ο. Η κάμερα λαμβάνει μια σειρά φωτογραφιών, που στη συνέχεια μεταφέρονται στον υπολογιστή με το κατάλληλο λογισμικό, ώστε να δημιουργηθεί το ψηφιακό πανόραμα του χώρου.
Σύμφωνα με τους ειδικούς, τα συστήματα φωτογραμμετρίας παρουσιάζουν αρκετά πλεονεκτήματα σε σχέση με τα συστήματα computer graphics. Καταρχήν, δεν απαιτούν ιδιαίτερες γνώσεις πληροφορικής για τη χρήση του εξοπλισμού και τη δημιουργία των εικονικών περιβαλλόντων. Όλη η εργασία γίνεται από τον υπολογιστή και το λογισμικό και συνήθως ολοκληρώνεται σε σύντομο χρονικό διάστημα, το οποίο εξαρτάται βέβαια και από την ισχύ του μηχανήματος που χρησιμοποιείται. ¶λλο ένα πλεονέκτημα είναι ότι οι εικόνες που θα δημιουργηθούν δεν είναι απλές αναπαραστάσεις των χώρων, αλλά πρόκειται για πραγματικές φωτογραφίες. Οπότε και δεν υπάρχει περίπτωση να υπάρχει κάποιο λανθασμένο στοιχείο που μπορεί να παραπλανήσει τους ερευνητές.
Δεν εκλείπουν φυσικά και τα μειονεκτήματα. Το μεγαλύτερο πρόβλημά τους είναι ότι συγκριτικά με τα συστήματα computer graphics δεν είναι εφικτή η απεικόνιση του χώρου από όλες τις πιθανές γωνίες.. Επίσης, οι φωτογραφίες, πολλές φορές δεν απεικονίζουν με σωστό τρόπος το βάθος της εικόνας. Δηλαδή, μπορεί ένα αντικείμενο να είναι στην πραγματικότητα πιο κοντά ή πιο μακριά τοποθετημένο από ότι απεικονίζεται στη φωτογραφία. Το κόστος των συστημάτων φωτογραμμετρίας είναι άλλη μια σημαντική παράμετρος προς συζήτηση. Τα πακέτα λογισμικού που χρησιμοποιούνται, δεν είναι ιδιαίτερα ακριβά αν αναλογισθούμε τις υπηρεσίες που παρέχουν και σε ποιους οργανισμούς απευθύνονται, σε αντίθεση με το hardware που λόγω της φύσης της εργασίας είναι υψηλών προδιαγραφών (ισχυροί επεξεργαστές, μεγάλη μνήμη, γρήγοροι σκληροί δίσκοι) και έτσι ανεβαίνει σημαντικά το κόστος απόκτησής του.

Προοπτικές και πλεονεκτήματα
Μέχρι σήμερα, ο συνήθης τρόπος εργασίας των ντετέκτιβ, των αστυνομικών, των ερευνητών και όσων ασχολούνταν με τη διαλεύκανση των εγκλημάτων, βασίζονταν κυρίως στο σχεδιασμό σκίτσων από τον τόπο του εγκλήματος, στη λήψη σχετικών φωτογραφιών και στην αναπαράσταση επιτόπου του εγκλήματος. Όλα τα παραπάνω απαιτούν χρόνο – χρόνο που είναι πολύτιμος συνήθως σε παρόμοιες περιπτώσεις, καθώς οποιαδήποτε καθυστέρηση βοηθάει τους εγκληματίες να κρύψουν καλύτερα τα ίχνη τους και να διαφύγουν. Οι εφαρμογές εικονικής πραγματικότητας έρχονται να δώσουν μια λύση σε όλα τα παραπάνω προβλήματα, με αρκετά ικανοποιητικό τρόπο. Για το λόγο αυτό, όλο και περισσότερες αστυνομίες σε όλο τον κόσμο επενδύουν στις συγκεκριμένες εφαρμογές. Πού όμως μπορούν να βοηθήσουν αυτά τα συστήματα και με ποιον τρόπο;
Καταρχήν, μία από τις κυριότερες χρήσεις τους είναι η οπτικοποίηση των δεδομένων. Οι ερευνητές μπορούν να αναπαραστήσουν τα δεδομένα ενός εγκλήματος σε ένα εικονικό περιβάλλον, με τρόπο που πολλές φορές δεν είναι εφικτός στην πραγματικότητα. Παραδείγματος χάρη, σε μια περίπτωση πυροβολισμού, μπορεί ο ερευνητής να δημιουργήσει την τροχιά της σφαίρας και βάσει αυτής να εντοπίσει την ακριβή θέση του δράστη. ¶λλο ένα πλεονέκτημά τους σε σχέση με τα συμβατικά εργαλεία έρευνας, είναι η δημιουργία υποθετικών σεναρίων και ο έλεγχος αν όντως αυτά τα σενάρια μπορούν να υλοποιηθούν. Σε υποθέσεις όπου οι κινήσεις των δραστών είναι άγνωστες, με τη χρήση των προγραμμάτων μπορούν να εκτελεσθούν μέσα σε σύντομο χρονικό διάστημα διαφορετικές ενέργειες, ώστε η ομάδα των ερευνητών να διαπιστώσει ποια από αυτές είναι εφικτή να γίνει και στην πραγματικότητα. Μια άλλη χρήση των συστημάτων εικονικής πραγματικότητας είναι ο έλεγχος της αξιοπιστίας των μαρτύρων. Με τη δημιουργία των εναλλακτικών σεναρίων είναι πολύ πιο εύκολο να διαπιστωθεί ποια από αυτά που ισχυρίζονται οι μάρτυρες ενός εγκλήματος είναι όντως υλοποιήσιμα και ανάλογα να λάβουν υπόψη και τις σχετικές αναφορές τους. Όμως τα συστήματα εικονικής πραγματικότητας δεν βοηθούν μόνο στο στάδιο της έρευνας, αλλά και κατά τη διεξαγωγή της δίκης. Εκεί, με τη χρήση του κατάλληλου οπτικοακουστικού υλικού, θα έχουν τη δυνατότητα και οι δύο πλευρές να προβάλουν πιο αποτελεσματικά τις θέσεις και να τεκμηριώσουν τους ισχυρισμούς τους.
Και φυσικά, τελευταία αλλά εξίσου σημαντική, είναι η χρήση αυτών των εφαρμογών στο στάδιο της εκπαίδευσης στις διάφορες αστυνομικές και νομικές σχολές, όπου οι σπουδαστές θα έχουν τη δυνατότητα να τα χρησιμοποιούν ως εργαλεία στο πλαίσιο της εκπαίδευσής τους.

Του ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗ ΛΥΜΠΕΡΟΠΟΥΛΟΥ