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Categoría: Geomorfologia forense

La oreja como método biométrico de identificación. Club Ciencias Forenses.

Estimados suscriptores y seguidores del Club de las Ciencias Forenses, en esta ocasión les presentamos un resumen del artículo “Human Ear Recognition Using Geometrical Features Extraction”, de los autores Asmaa Sabet Anwar, Kareem Kamal A.Ghany, y Hesham Elmahdy, de la facultad de Informática e Información de la Universidad del Cairo, que presentan un novedoso algoritmo para el reconocimiento de las orejas basado en la extracción de características geométricas de la misma.

Los métodos tradicionales de identificación personal se basan en lo que conoce la persona como PIN, contraseñas, tarjetas de identificación y claves específicas. Estos métodos tienen muchas desventajas, como dificultad para recordar, fácil de perder, falta de seguridad, las tarjetas y las claves a menudo se roban y las contraseñas se pueden descifrar. Debido a la desventaja de los métodos tradicionales de identificación, en los últimos años el reconocimiento biométrico ha recibido una mayor atención por parte de las personas gracias a los avances tecnológicos. Como ya sabemos, la biometría es una tecnología de identificación o verificación basada en el reconocimiento de una característica física e intransferible de las personas, como por ejemplo, la huella digital, el reconocimiento del patrón venoso del dedo o el reconocimiento facial. En general, se cree que la biometría se convertirá en un componente importante de la tecnología de identificación.

En el presente estudio, los investigadores presentan un algoritmo que permite la identificación biométrica a través de las orejas. La oreja humana es una fuente perfecta de datos para la identificación pasiva de personas, ya que es visible, sus imágenes son fáciles de tomar y la estructura de la oreja no cambia radicalmente con el tiempo, además satisface las características biométricas: Universalidad (toda persona tiene orejas), distintividad (no hay dos iguales), permanencia (no cambia en el tiempo) y capacidad de colección (se puede medir cuantitativamente).

La forma de realizarlo es a través de las fases de preprocesamiento, detección de la oreja, detección de bordes, post-procesamiento, extracción de características y finalmente clasificación.

Durante la fase de preprocesamiento, se cambia el tamaño de las imágenes a 272×204 píxeles (dimensiones de las imágenes de la base de datos) y se aplica a la imagen técnicas de alisamiento usando el filtro gaussiano. Posteriormente, se realiza la detección de la oreja especificando todos aquellos puntos de control referentes a elasticidad, rigidez, tamaño, bordes y terminación (registrando un total de siete valores). Se realiza posteriormente una detección de los bordes de la oreja, fase en la cual se detectan los bordes fuertes y débiles, e incluye los bordes débiles en la salida solo si están conectados a bordes fuertes. Finalmente en el post-procesamiento, se eliminan todos los píxeles no deseados y se cierran los contornos y bordes que puedan afectar a la detección.

Una vez ha sido procesada la imagen, en la fase de extracción de características, se detecta el objeto más grande y se obtiene la distancia euclidiana mínima entre cada píxel y todos los píxeles, obteniendo así los límites. El centroide del objeto más grande y la media de la imagen del oído también se toman como valores de características para garantizar la singularidad entre las imágenes del oído, y posteriormente se agregan valores adicionales que mejoran la precisión del reconocimiento.

Para la creación y prueba de este algoritmo, se creó la base de datos del “IIT Delhi Ear” , con fotografías de orejas tomadas a sujetos con edades entre 14 y 58 años. Usando esta base de datos, se realizó el experimento con 50 personas usando para ello 3 imágenes de sus orejas. Los resultados fueron exitosos: 49 casos fueron identificados como verdaderos y tan solo uno de ellos como falso (no se produjo reconocimiento). Esto indica una precisión de reconocimiento de un 98%, tratándose de unos resultados experimentales muy positivos que pueden abrir un camino hacia la posibilidad real de usar la oreja como identificación biométrica en un futuro.

Geomorfología forense. Club de las Ciencias Forenses.

Geomorfologia

Geomorfología. Club de las Ciencias Forenses

Estimados amigos del Club de las Ciencias Forenses, es un placer poder ofrecerles este artículo realizado por Alastair Ruffell y Jennifer McKinley, pertenecientes a la Universidad de Queen (Belfast, Irlanda del Norte) que aborda el curioso y desconocido mundo de la geomorfología en el campo forense. Efectivamente, la topografía y el estudio de los suelos ha sido clave para las ciencias forenses desde hace más de 120 años. Así, la geomorfología es capaz de arrojar luz a la escena del crimen, de la misma forma que lo hacen otras áreas forenses. De esta manera, juega un papel crítico para determinar tanto objetos como cuerpos enterrados. Por ello, los autores de este trabajo pretenden resaltar la importancia del análisis de las formas del relieve, la cartografía y su evolución, el estudio de los suelos y su relación con la geología y la biogeología en el estudio de la escena de un crimen.

El estudio del suelo, los sedimentos y las rocas se han utilizado en las investigaciones penales desde 1854, pero no fue hasta 1969 cuando Brooks y Newton utilizaron el adjetivo “forense” para referirse a alguno de estos análisis. Murray y Tedrow (1975) prosiguieron su camino con su obra “Geología Forense”. Así, los autores del presente artículo realizan una completa revisión bibliográfica a lo largo de los años en relación a la morfología de la tierra, el cambio de los tipos de los suelos, el uso de la tierra o la biogeografía asociada al mundo forense.

Podemos considerar cómo libro más importante de la ciencia forense el “Handbook for the Coroner´s System of Criminology” de Hans Gross (1983), ya que es uno de los primeros textos completos que se publicaban en relación al análisis de la escena del crimen. En esta obra, se analizan los paisajes como entornos dinámicos y los estanques y pozos como posibles lugares de accidentes por ahogamiento. Gross intenta integrar los rasgos físicos y humanos del entorno, bajo su especial punto de vista como investigador de la escena del crimen. Inicialmente realizaban en arcilla los modelos del mapa del entorno de la escena del crimen, estableciendo en la arcilla las diferentes ubicaciones. Con todo, se observaba que mediante la creación de este modelo se perdía una enorme cantidad de tiempo, por lo que finalmente al introducirse la fotografía aérea, los modelos digitales del terreno y la visualización tridimensional asistida por ordenador del entorno, la mejora fue realmente considerable.

Rossmo (2000) afirmó que el perfil geográfico es una metodología de investigación que utiliza la ubicación de una serie conectada de actos delincuenciales para determinar la zona más probable de residencia del autor. Rossmo asegura que solamente el 2% de los crímenes seriales se producían en ámbito rural o zonas deshabitadas, sin embargo el “volcado de cuerpo”, es decir los lugares de disposición del cadáver, se realizaban en parques (5,8%), zonas rurales o agrícolas (12,5%) o zonas deshabitadas (21,2%). De ahí la importancia de la geomorfología forense para analizar y evaluar correctamente un escenario forense y su infrautilización. De hecho, el citado autor, en el caso New Brunswick, utiliza la cartografía y el Sistema de Información Geográfica (SIG) para su análisis, ofreciendo una amplia justificación estadística para el uso de la geomorfología en la búsqueda del lugar de la deposición corporal.

Por otro lado, Boyd (1979) consideró fundamental la actividad antes, durante y después del entierro de una víctima, en el análisis de la escena de un crimen con el fin de otorgar las respuestas de toda investigación forense, cómo y cuándo. Determinó que los intentos para ocultar la superficie de la tumba son raros en las localidades rurales y comunes en las zonas urbanas. Analizó especialmente los alrededores de las tumbas, si interrumpieron la estratigrafía, dañaron la vegetación o introdujeron elementos extraños. Son características fundamentales para la localización de tumbas.

Killiam (2004) ofrece la obra más completa sobre la búsqueda de restos humanos, al igual que otros objetos enterrados y escondidos. El trabajo de Killiam abarca una amplia combinación de criminalística, arqueología y análisis del comportamiento. Así, determina que la topografía es importante para la localización de objetos ocultos (o restos humanos) y para la organización de la propia búsqueda en sí misma, aumentando la eficacia de los recursos humanos y materiales.

En la actualidad, Pringle (2012) está realizando grandes e interesantes investigaciones en relación a la cartografía geomorfológica y las formas del relieve. Utiliza nuevas formas de teledetección, usando mapas históricos y de uso del suelo, imágenes vía satélite e infrarroja, ultravioleta, multi e hiperespectral.

Todo ello nos lleva a destacar la importancia de la teledetección, la cartografía, la geofísica y la arqueología para analizar la escena de un crimen, al igual que el estudio de los suelos, sedimentos y geoquímica.

Club de las Ciencias Forenses.

Traducción: Nahikari Sánchez

Edición: Belén Alcázar