I ricercatori della Carnegie Mellon University hanno sviluppato un sistema in grado di localizzare con precisione uno sparatutto basato su registrazioni video di appena tre smartphone.

Quando è stato dimostrato utilizzando tre registrazioni video della sparatoria di massa del 2017 a Las Vegas che ha provocato la morte di 58 persone e il ferimento di centinaia, il sistema ha stimato correttamente la posizione effettiva del tiratore:l'ala nord dell'hotel Mandalay Bay. La stima si basava su tre colpi di pistola sparati nel primo minuto di quello che sarebbe stato un massacro prolungato.

Alexander Hauptmann, professore di ricerca presso il Language Technologies Institute della CMU, detto il sistema, chiamato Video Event Reconstruction and Analysis (VERA), non sostituirà necessariamente gli array di microfoni commerciali per localizzare i tiratori che già usano i funzionari di pubblica sicurezza, sebbene possa essere un utile supplemento per la sicurezza pubblica quando gli array commerciali non sono disponibili.

Una delle motivazioni chiave per assemblare VERA era creare uno strumento che potesse essere utilizzato da operatori dei diritti umani e giornalisti che indagano sui crimini di guerra, atti terroristici e violazioni dei diritti umani, ha detto Hauptmann.

"Le agenzie militari e di intelligence stanno già sviluppando questo tipo di tecnologie, " ha detto il collega ricercatore Jay D. Aronson, professore di storia alla CMU e direttore del Center for Human Rights Science. "Pensiamo che sia fondamentale per la comunità dei diritti umani avere gli stessi tipi di strumenti. Fornisce un controllo necessario sul potere statale".

I ricercatori hanno presentato VERA e l'hanno rilasciato come codice open source il mese scorso alla conferenza internazionale sui multimedia dell'Association for Computing Machinery a Nizza, Francia.

Hauptmann ha affermato di aver utilizzato la sua esperienza nell'analisi video per aiutare gli investigatori ad analizzare eventi come il massacro di Maidan del 2014 in Ucraina, che ha lasciato almeno 50 manifestanti antigovernativi morti. Ispirato da quel lavoro e dall'intuizione degli esperti di balistica e dei colleghi di architettura della ditta SITU Research-Hauptmann, Aronson e Junwei Liang, un dottorato di ricerca studente di lingue e tecnologie dell'informazione, hanno riunito diverse tecnologie per l'elaborazione dei video, automatizzando il più possibile il loro utilizzo.

VERA utilizza tecniche di apprendimento automatico per sincronizzare i feed video e calcolare la posizione di ciascuna telecamera in base a ciò che sta vedendo. Ma è l'audio dei feed video che è fondamentale per localizzare la fonte degli spari, ha detto Hauptmann. Nello specifico, il sistema osserva il ritardo temporale tra l'incrinatura causata dall'onda d'urto di un proiettile supersonico e l'esplosione della canna, che viaggia alla velocità del suono. Utilizza anche l'audio per identificare il tipo di pistola utilizzata, che determina la velocità del proiettile. VERA può quindi calcolare la distanza del tiratore dallo smartphone.

"Quando abbiamo iniziato, non pensavamo si potesse rilevare la crepa con uno smartphone perché è davvero breve, " Hauptmann ha detto. "Ma si scopre che i microfoni dei cellulari di oggi sono abbastanza buoni".

Utilizzando video da tre o più smartphone, la direzione da cui sono stati sparati i colpi - e la posizione del tiratore - può essere calcolata in base alle differenze nel tempo impiegato dall'esplosione della canna per raggiungere ciascuna telecamera.

Con la proliferazione delle proteste di massa che si verificano in luoghi come Hong Kong, Egitto e Iraq, identificare dove ha avuto origine uno sparo può essere fondamentale per determinare se i manifestanti, la polizia o altri gruppi potrebbero essere responsabili quando si verifica una sparatoria, disse Aronson.

Ma VERA non si limita a rilevare gli spari. È un sistema di analisi degli eventi che può essere utilizzato per individuare una varietà di altri suoni rilevanti per le indagini sui diritti umani e sui crimini di guerra, Egli ha detto. Lui e Hauptmann sperano che altri gruppi aggiungano funzionalità al software open source.

"Una volta che è open source, il giornalismo e le comunità per i diritti umani possono costruirci sopra in modi per cui non abbiamo l'immaginazione o il tempo per farlo, "Aronson ha aggiunto.