gms | German Medical Science

49. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie (gmds)
19. Jahrestagung der Schweizerischen Gesellschaft für Medizinische Informatik (SGMI)
Jahrestagung 2004 des Arbeitskreises Medizinische Informatik (ÖAKMI)

Deutsche Gesellschaft für Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie
Schweizerische Gesellschaft für Medizinische Informatik (SGMI)

26. bis 30.09.2004, Innsbruck/Tirol

"Digital Crime Scene Reconstruction": neue Informatik-Methoden in der Rechtsmedizin

Meeting Abstract (gmds2004)

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  • presenting/speaker Georg Sasse - Kantonsspital Aarau, Aarau, Schweiz
  • corresponding author Benno Sauter - Schweizer Paraplegiker-Zentrum, Nottwil, Schweiz

Kooperative Versorgung - Vernetzte Forschung - Ubiquitäre Information. 49. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie (gmds), 19. Jahrestagung der Schweizerischen Gesellschaft für Medizinische Informatik (SGMI) und Jahrestagung 2004 des Arbeitskreises Medizinische Informatik (ÖAKMI) der Österreichischen Computer Gesellschaft (OCG) und der Österreichischen Gesellschaft für Biomedizinische Technik (ÖGBMT). Innsbruck, 26.-30.09.2004. Düsseldorf, Köln: German Medical Science; 2004. Doc04gmds378

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/gmds2004/04gmds378.shtml

Veröffentlicht: 14. September 2004

© 2004 Sasse et al.
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Gliederung

Text

Einleitung

Die digitale Fotographie und deren Möglichkeiten haben längst auch in der Rechtsmedizin Einzug gehalten und zur Beschleunigung der Prozesse geführt. Im Bereich der 3D-Rekonstruktion aus Bildern des gleichen Objekts aus verschiedenen Bildern aufgenommen aus unterschiedlichen Perspektiven ist die Mainstreamtechnologie erst in jüngerer Vergangenheit soweit gekommen, dass damit ohne immensen finanziellen und zeitlichen Aufwand verwertbare Resultate erzielt werden können. Laservermessung hingegen ist wiederum eine bereits etablierte Technologie. Wie die Rechtsmedizin und die auf diese sich stützende Kriminalistik von diesen IT-basierenden Technologien profitieren können wird im Folgenden vorgestellt.

Methoden

Die digitale Rekonstruktion des Tatorts kann mit verschiedenen Methoden erfolgen. Eine Möglichkeit besteht darin, hoch auflösende Bilder des Schauplatzes und besonderer Objekte wie Tatwaffen und dergleichen aus verschiedenen Perspektiven aufzunehmen und über eine Software in ein dreidimensionales Modell umrechnen zu lassen. Bei der noch jüngeren und innovativen Methode wird der ganze Tatort mit einem neu entwickelten Gerät gescannt, welches vom Standort aus in alle Richtungen des Raums Punkt für Punkt mit einem Laser die Distanz misst und mit einer Digitalkamera den Punkt fotografiert, also die Textur scannt. Dies geschieht nacheinander von mehreren Positionspunkten in einem Raum, bzw. Räumlichkeit aus, wobei bei einer Distanz von 15 Metern die obere Messlimite erreicht wird. Die Daten werden alle über die Schnittstelle am Gerät online auf ein Notebook übertragen und dort gespeichert. Nach der Messung werden die Messpunkte in ein 3D-Modell übertragen und die Positionspunkte mit diesem Modell abgeglichen, sodass als Resultat im Sinne einer Dokumentation ein durchgängiges, bezüglich optischer Oberfläche lückenloses und hoch auflösendes, virtuelles, dreidimensionales Modell des Tatorts entsteht. In den generierten Modelle können dann anhand vorgefertigter Bewegungsmodelle wie sie in der Filmindustrie schon lange verwendet werden, die Figuren definiert und in einer realtime-rendering-Software „zum Leben erweckt" werden. Dabei wird das 3D-Modell als Szenerie der animierten Figuren, welche die am Schauplatz anwesenden Personen repräsentieren, verwendet und definierte Gegenstände verhalten sich nach den ihnen zugeordneten Bewegungsmustern. So kann dann der geschilderte Ablauf am Tatort aus allen erdenklichen Blickwinkeln und auch aus der Sicht sämtlicher anwesenden Personen in voller Dynamik und wahlweise in Echtzeit oder in Zeitlupe simuliert und nachvollzogen werden.

Ergebnisse

Mit den vorgestellten Methoden haben wir exemplarisch die Möglichkeit einer dreidimensionalen Tatortdokumentation nachweisen können. Diese Methode ermöglicht auch den interaktiven Umgang mit der Szenerie und den darin animierten Personen und Gegenständen. Die Verschmelzung der verschiedenen Elemente aus einer Reihe von Softwareprogrammen bedurfte noch einiger Experimente. Je nach Auflösung und zur Verfügung stehender Hardware ist ein realtime-rendering möglich, bei höheren Auflösungen können als direkter Output auch verschiedene Filmsequenzen erstellt werden. Durch die verwendete Messtechnik steht dabei auch ein sehr exaktes Messsystem zur Verfügung, welches den bisherigen Methoden zum Teil überlegen ist.

Diskussion

Die digitale Tatortdokumentation ist eine zukunftsweisende Anwendung, welche Informatik und Rechtsmedizin mit der verbundenen Kriminalistik zu einer integralen Sichtweise verschmelzt. Mit der digitalen -Rekonstruktion der kriminellen Handlung kann dann anhand verschiedener weiterer Berechnungen im Modell versucht werden, die Dynamik der Tat wiederzugeben und damit eine verbesserte interaktive Basis zu bieten für die Diskussion unter den Experten der Rechtsmedizin, Kriminaltechnik und Materialexperten. Für die Untersuchungen kann diese Methode einen interdisziplinär äusserst wertvollen Beitrag zu Synthese oder Falsifikation der Arbeitshypothesen bieten.

Bis alle Möglichkeiten umgesetzt sind bedarf es aber noch der weiteren Forschung, um Modelle und Muster zu erstellen, wie sich menschliches Gewebe und andere Materialien unter entsprechenden Einwirkungen verhalten. Die Erstellung dafür vorgesehener Datenbanken wird entscheidend sein, ob und wann solche Möglichkeiten angewendet bzw. ausgeschöpft werden können.

Die Technologie eignet sich nur für klare Sichtverhältnisse, da sich der Messlaser an Dichteunterschieden bricht und keine verwertbaren Resultate mehr liefert.

Schlussfolgerungen

Mit den zur Verfügung stehenden modernen Mitteln der Laservermessung und der digitalen Fotografie ist es heute möglich, einen Tatort digital zu dokumentieren und daraus einen virtuellen, dreidimensionalen Tatort zu erstellen, in welchem neue Möglichkeiten der rechtsmedizinischen und kriminologischen Analyse des dynamischen Geschehens im interdisziplinären Grenzgebiet entstehen.