martes, 4 de mayo de 2010

Simulación en camara lenta y criminología

En la sesión de apertura del ultimo caso del curso el tema a desarrollar tiene que ver con lo mostrado en los siguientes estímulos:
Al tratar de identificar las relaciones entre los estímulos anteriores y a su vez la relación que existe con la simulación de sistemas surgieron las ideas o palabras claves que se presentan en la siguiente imagen.

Dado que esta sesión es la que culmina el curso de simulación se decidió llevar a cabo un investigación en distintas áreas e investigar los siguientes aspectos:

Metas:

1. Investigar el área de criminología, criminalística y arqueología.
2. Problemáticas principales.  
3. ¿Se aplica simulación?, si se aplica, ¿Donde y como la aplican?, si no la aplican, ¿Como se podría aplicar simulación?
4. ¿Qué o quienes son los lideres actuales en esas áreas de investigación?

Criminología

En la sociedad siempre se busca el estudio del crimen y los criminales y esto le concierne a la criminología, buscando la delincuencia juvenil y las causas del delito. Hasta llegar a la teoría de que la interrelaciones de las personas, grupos y la sociedad en la cual viven y funcionan son las principales causas de que se cometa un delito.

La criminología estudia al protagonista del delito y el resultado material de su conducta, realizando el examen integral de su personalidad, requisito indispensable para la justicia
penal.

La criminología es una ciencia muy nueva y de la cual podemos ver que se basa en dos áreas de búsquedas, que son distintas pero están relacionadas entre si, la primera esta el estudio de la naturaleza del delito dentro de la sociedad y la segunda es el estudio de los delincuentes desde un punto de vista psicológico. Ambas de estas teorías son mas descriptivas que analíticas.

Ahora como ramas mas importante de la criminología podemos mencionar:
Las investigaciones medicas, con importancia en la Medicina Legal
La Antropología, Psiquiatría, Biología hereditaria, de las llamadas Psicología medica y de la caracterología.

Es claro que es complicado hablar de simulación en el estudio de la criminología ya que lo que esta estudia es la mente o las conductas humanas y estos sistemas como sabemos son muy complejos e impredecibles.

Criminalística

La criminalística se encarga del estudio de las huellas materiales del delito, es decir,
de los indicios.

La criminalística y la medicina forense son dos disciplinas inseparables, que aportan valiosa información en los casos de muertes violentas y, consecuentemente, permiten su cabal esclarecimiento.

Supongamos que se encuentra a un hombre muerto, aparentemente asesinado. ¿Qué sucedió? ¿Quién es la víctima y quién es el victimario? ¿Cuándo ocurrieron los hechos? ¿Dónde ocurrieron? ¿Cómo? ¿Con qué y por qué se cometió?, son las preguntas de rigor. Si se consigue contestarlas, el crimen queda completamente esclarecido. Con frecuencia, la mitad de dichas interrogantes pueden contestarse de inmediato; otras veces, en cambio, el caso permanece insoluble porque una de ellas queda sin respuesta.

  • La primera pregunta, ¿qué sucedió?, es fundamental para el comienzo de la investigación, ya que a menudo depende de ella que la investigación pueda o no proseguir.
  • La interrogante ¿quién es la víctima?, suele ser difícil de contestar por la forma en que se haya producido la muerte o porque el homicida haya desfigurado el cadáver.
  • La respuesta a la ‘‘trivial’’ pregunta ¿cuándo sucedió?, requiere la participación de un perito médico forense, quien tomará en cuenta para responderla los siguientes datos: rigidez, enfriamiento, livideces y putrefacción.
  • El lugar del crimen, ¿dónde se cometió?, no siempre corresponde al lugar donde se encuentra el cadáver. Precisar el ‘‘lugar de los hechos’’ equivale, muy a menudo, a descubrir al culpable.
  • La contestación a la pregunta ¿cómo ocurrió?, frecuentemente supone también la investigación de las circunstancias más remotamente vinculadas al hecho. A este respecto, los indicios brindan por lo general la luz que ilumina el oscuro caso.
  • Los indicios originados por la actuación del victimario en el escenario del crimen, pueden ser tanto los producidos por él sobre las cosas que le rodean, como los producidos por las cosas sobre su persona. Aquí está claramente establecida la ‘‘ley del intercambio’’ de Edmond Locard.
  • ¿Con qué instrumento se ejecutó el hecho? La importancia de plantear esta cuestión es obvia. Aquí, de nueva cuenta, la participación del médico forense resulta necesaria.
  • ¿Por qué se cometió el hecho? A menudo la propia naturaleza del mismo da la respuesta, pero con igual frecuencia se necesita de mucho ingenio para descubrirla.

En párrafos anteriores hemos apuntado que para dar respuesta a algunas de las siete preguntas, es indispensable la participación del médico forense. Efectivamente, en la operación tanatológica denominada ‘‘levantamiento del cuerpo’’ deben participar activamente, ajustándose a sus respectivas áreas, tanto el experto en criminalística de campo como el perito médico forense, siendo esta operación tanatológica responsabilidad fundamental de este último.

La Criminalística moderna ya no solo depende del perito o el especialista que vaya a la escena de los hechos o hallazgo, sino ya depende de muchas ciencias auxiliares que antes no se tenían, entre las cuales se tiene a los peritos en huella genética y las condiciones técnicas actuales para poder determinar la absorción atómica y técnicas tan modernas utilizadas actualmente en las procuradurías conocidas como luminol, o la identificación de huellas con Cianoacrilato como manera moderna para pulpejos dactilares.

A diferencia de la criminología nos damos cuenta que la simulación podría ayudar a responder cada una de las preguntas que tienen que ser contestadas para solucionar un caso sobre un delito conocido.

Áreas para usar simulación:

Para responder la pregunta: ¿ Quién ?

La odontología forense es una especialidad que ofrece al proceso judicial penal una interpretación adecuada de los indicios dentales encontrados en el lugar del crimen. En la mayoría de los casos, esto supone el empleo de las historias clínicas dentales, en particular los odontogramas, para identificar a la víctima de un crimen.
La estomatología forense, ayuda a determinar sexo, edad y grupo racial. Como disciplina orientadora puede ayudar a establecer ocupación, situación socioeconómica y lugar de origen
Con base en el estudio de restos óseos, el Antropólogo Forense puede identificar el sexo, estimar la edad, determinar la estatura, la afinidad racial y características propias de cada individuo (señas particulares), lo que va a conformar su identidad.
Por lo tanto, cuando se trata de identificar un cadáver, como primer paso en su intervención, el antropólogo realiza un estudio consistente en:
- Lateralización (identificación de piezas, sólo en restos óseos).
- Reconocimiento externo para la búsqueda de señas particulares (fracturas, intervenciones quirúrgicas, deformaciones óseas congénitas, etc.)
- Estudio dental (aplicando técnicas similares a las empleadas en odontología).
- Identificación de sexo.
- Estimación de la edad.
- Determinación de la estatura.
Para la identificación de una persona ya sea un agresor o una víctima es claro que tener una imagen de rostro y cuerpo puede ayudar a una identificación rápida.

Podría realizarse una simulación interactiva de rostros y cuerpos de seres humanos en las que la imagen final sea el resultado y los datos aproximados de entrada podrían ser edad, estatura, complexión, etc, para el cuerpo y se puedan modificar rasgos particulares de acuerdo a modificar rasgos particulares de la cara.






Para las preguntas: ¿ Que sucedió y como ocurrió ?

Para responder a estas preguntas es necesario un análisis detallado de la escena del crimen.

La escena del crimen es, como su nombre indica, el lugar que el asesino ha elegido para matar a su víctima. Las escenas pueden ser varias si el asesino ha usado varios lugares desde que atrapa su víctima hasta que la deja. Puede atraparla en un sitio, torturarla en un segundo, matarla en un tercero y trasladarla a un cuarto para abandonarla allí (Jiménez, 2006). Existen varias tipologías de escenas del crimen en función del criterio que usemos para clasificarlas.
En primer lugar, siguiendo a Turvey (2008), podemos establecer una tipología de localización de la escena del crimen, atendiendo al ambiente en el que se encuentra, así tendríamos:
Escena de interior: Las que se producen en el interior de una estructura como casas, apartamentos, edificios, naves...
Escenas de vehículos: Las que se producen en el interior de vehículos de transportes tales como coches, camiones, barcos, trenes...
Escenas de exterior: Las que se producen a campo abierto en parques, bosques, desiertos...
Escenas bajo agua: Las que se producen en el medio acuático como pantanos, ríos, pozos, mar...
En la investigación resulta primordial una escena muy concreta del crimen, que es la escena donde se encuentra el cadáver, ésta es una escena que puede aportar datos muy valiosos para la investigación tanto a nivel de indicios forenses, como para el propio criminal profiling. Turvey aconseja visitar esta escena para establecer relaciones espaciales dentro de la propia escena como con el resto de escenas del crimen que puedan existir. Más adelante veremos qué tipo de cuestiones debe plantearse el profiler sobre ésta y otras escenas.
Cuando la policía llega al lugar del crimen, lo primero que haces es una observación general de la situación, fijando dicha observación por medio de fotografías o vídeos de todos los lugares de la escena. A partir de aquí se debe usar todo el tiempo que el investigador necesite para prestar a atención a todo aquello que se considere relevante. Un aspecto importante en la inspección técnica policial es el tiempo, el examen de la escena del crimen debe hacerse de la forma más precoz que sea posible.

Como un modo explicativo de como sucedieron los hechos, para saber que circunstancias descartar y cuales son las más probables sería posible realizar una simulación de como sucedieron los hechos, todos los aspectos involucrados y la información recabada a partir de todos los indicios.



¿ Con que instrumento se ejecutó el hecho?










Realidad virtual

Una de las ramas más estudiadas es la realidad virtual. Esta se caracteriza por permitir al usuario "sentir" ciertos aspectos del ambiente virtual.
Las plataformas de movimiento para simuladores y travesías simuladas, los guantes con retroalimentación de fuerza, los dérmatoesqueletos y mayordomos son formas de retroalimentación de fuerza.

  • Plataformas de Movimiento
    La plataforma de movimiento fue originalmente diseñada para usarse en simuladores de vuelo para entrenar pilotos. Una plataforma es fijada a un conjunto de brazos hidráulicos. De acuerdo al cambio del movimiento del despliegue visual, la plataforma se inclina y se mueve en una trayectoria sincronizada para dar al usuario un "sentimiento" de que en realidad está volando. Sin embargo, esta plataforma tiene serias limitaciones en su rango de movimiento. Si las pistas visuales del usuario son que el avión esta boca abajo, la hidráulica de la plataforma no puede simular esto. Sin embargo, este puede usualmente dar las sensaciones al oído medio que correspondan a la escena visual, haciendo la simulación mas realista. Para ejemplos de movimiento de plataformas ver http://www.vetl.edu/Equipment/motion.html o http://ccad.uiowa.edu-/media/still/index.html.
  • Guantes Para la interacción con pequeños objetos en un mundo virtual, el usuario puede usar uno de varios guantes diseñados para dar retroalimentación sobre las características del objeto. Esto se puede lograr a través de pistones neumáticos los cuales están montados sobre la palma del guante, así como en Rutgers Master II [8] (ver http://www.caip.rutgers.edu~dgomez/rm2.html). Cuando un objeto virtual es colocado en la mano virtual, la mano verdadera del usuario puede realmente cerrarse alrededor del objeto. Cuando los dedos encontraran resistencia con el objeto en la realidad, la presión en los pistones se aumenta, dando la sensación de la resistencia del objeto virtual.
  • Dérmatoesqueletos
    Los dérmatoesqueletos también son empleados para simular la resistencia de objetos en un mundo virtual. Un dérmatoesqueleto es básicamente un brazo robótico amarrado a una persona. En la Universidad de Utah, los investigadores han desarrollado un brazo robótico el cual tiene 10 grados de libertad (para ver una fotografía, visita http://www.cs.utah.edu/~jmh/sda-master-tom.gif). El robot continuamente actualiza la fuerza a cada una de sus diez articulaciones, haciendo parecer que el brazo de 50 libras se vea que no pesa en lo absoluto. "No obstante, cuando el operador toca algo, las fuerzas virtuales se convierten en fuerzas reales que se sienten a través del dérmatoesqueleto" [10]. Esto haría que el brazo del operador se pare cuando pegue o toque con una pared virtual o sienta el peso de un objeto virtual.
  • Mayordomos
    El mayordomo es un robot que básicamente se entromete en el camino cuando intentas moverte a través de un objeto. Si el usuario extiende su mano para tocar una pared, un escritorio, o cualquier otro objeto virtual, el robot mayordomo pondrá un objeto real en el lugar donde el objeto virtual supuestamente está. Esta técnica esta actualmente siendo investigada en la Universidad de Tokyo por Susumu Tachi [18]. El mayordomo con el cual se esta trabajando "proporciona una impedancia mecánica del ambiente, esto es inercia, viscosidad y rigidez" [18]. El mayor inconveniente del robot mayordomo es que solamente puede presenciar estas propiedades para un sólo punto a la vez. El robot mayordomo bajo desarrollo puede dar la impresión de rigidez y viscosidad, pero no puede presentar la información necesitada por un humano para conocer como se siente el objeto. La temperatura y la textura son totalmente desconocidos al usuario.


Textura

Cualquier intento de modelar la textura de caras enfrenta tremendos retos debido a la manera como el sistema haptico funciona. Hay varios tipos de nervios los cuales sirven para diferentes funciones, incluyendo: sensores de temperatura, sensores de presión, sensores de presión de variación rápida, sensores para detectar la fuerza ejercida por músculos y sensores para detectar el movimiento del cabello sobre la piel. Todos estos factores humanos deben de ser tomados en consideración cuando se intenta desarrollar una interface táctil humano-máquina.

Factores Humanos en Ambientes Virtuales

Kay Stanney [13] ha escrito una crítica excelente de las áreas que aún necesitan ser investigadas para ser de los ambientes virtuales un lugar seguro para trabajar. Estos incluyen factores de salud tales como "vértigo por el resplandor" el cual puede inducir un ataque, daño auditorio y del oído interno causado por el audio de alto volumen, movimientos prolongados repetitivos los cuales causan heridas por el sobreuso (por ejemplo, el síndrome del túnel carpiano) y daños de la cabeza, del cuello o de la espina vertebral debido al peso o a la posición de los HMDs . Los factores de seguridad también necesitan ser considerados. Por ejemplo, cuando la visión de un usuario está restringida por un HMD, es probable que el usuario se tropiece al caminar sobre cables u otros objetos reales. También, ¿qué tan seguro es que el usuario esté libre de daño cuando el sistema falla? Las manos y los brazos pudieran ser pinchados o sobre extendidos si un dispositivo de retroalimentación haptica falla; el usuario pudiera ser desorientado o dañado si la computadora falla y repentinamente manda al usuario a la realidad, interrumpiendo el sentido de "presencia".

Simulación en prevención de desastres naturales

Simulación para representar una solución de un modelo matemático.
Simulación en evolución de sistemas climáticos
Simulación en sistemas biológicos para entender reproducción de bacterias, interacción entre enzimas, etc.

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