Pellicola, digitale, enhancement, Rube Goldberg, MacGyver - II

Continuiamo, dopo un qualche intervallo, il discorso sull'argomento, dopo un primo post un po' distante nel tempo.

Riassumendo, ci sono due modi (tra infiniti altri) di lavorare: à la Rube Goldberg o à la McGyver.
Nel bieco linguaggio degli ingegneri, un Rube Goldberg è un sistema estremamente complicato per svolgere una azione semplice. Un MacGyver è qualcosa che produce un effetto estremamente utile nella maniera più semplice e con mezzi non progettati per quello scopo.
Rube Goldberg, è lo pseudonimo di Reuben Augustus Goldberg, cartoonist statunitense, premio Pulitzer. L'espressione è da decenni sui dizionari. Il sito della Omega Engineering ha un'ampia sezione dedicata alle sue invenzioni.
MacGyver è proprio lui, l'agente segreto Angus MacGyver, che con Clippy (la graffetta di MS Word) una lattina di birra e due metri di nastro adesivo (usato) porta l'uomo su Marte (e ritorno).
Un MacGyver è un accrocco, un coacervo di oggetti che svolge egregiamente la funzione di uno strumento ultimo grido ad un millesimo del costo e - normalmente - con risultati di gran lunga migliori, specie in condizioni nelle quali lo strumento coi tacchi a spillo non può nemmeno entrare.

Più o meno quel che fece mio nonno con la matita al Polo Nord (vedi il Minosse).

Dov'è il coniglio? Semplice, è la differenza tra sapere veramente perché le cose accadono, oppure farsele dire da qualcosa che non si sa nemmeno da che parte si accende (ma che costa un sacco di soldi ed ha il design curato da H.R.Giger).

Un primo esempio.

Nella pratica quotidiana del perito docuemntrale e grafico, è (assai) comune trovare ostacoli ingiustificati, pretestuosi, imbecilli al proprio lavoro, in particolare alla ispezione dei documenti. Non si può fotografare, scansionare, acquisire, esaminare; non si può fotografare il documento perché sarebbe copia, e la copia la può fare solo il depositario, eccetera.

Debbo esaminare (e documentare) un documento, ma non mi viene consentito di portare apparecchi fotografici "professionali" (sic), lo scanner portatile, addirittura il microscopio. Il cellulare, però, sì.

Il cellulare è uno smartphone di media portata, Android, Samsung, con una camera da 3Mpixel (teorici e la funzionalità "macro"; ho anche un filtro Cokin in resina (A007, equivalente al Wratten 89B); ho a disposizione una curiosa lampada ad incandescenza (sembra una tipo A), niente luce naturale, come del resto si conviene ad un archivio.

Il risultato è questo, un perfetto MacGyver.

In alto, la scrittura nel visibile, senza regolazione della temperatura di colore (mi premeva di più silenziare il cellulare), con la conseguente dominante giallastra; in basso la stessa scrittura nell'infrarosso vicino, anteponendo il filtro all'obiettivo dello smartphone. Il tutto, ovviamente a mano libera. Evidentissima la modifica effettuata sulla cifra 1, trasformata in un 7. Dal punto di vista probatorio, il risultato è più che sufficiente e non contestabile.

Una successiva, sommaria, elaborazione (livelli, e montaggio) è stata fatta su un iPod touch, dopo aver trasferito vai mail le immagini dal cellulare (perché via mail anziché bluetooth? perché così ottengo anche un backup remoto con una unica operazione).
Il rumore nell'immagine nell'IR è dovuto allo sfruttamento della coda della curva di sensibilità dell'apparecchio (il filtro taglia la luce al 10% rispetto al prima immagine, per capirsi), e la lieve sfocatura è causata dalla pochezza del sistema ottico.

Cliccando sull'immagine potrete vederla ingrandita, tenendo conto che la qualità è ridotta per necessità di upload.

Sulla sensibilità nell'IR dei fotofonini ho già scritto in questo blog, ed a quello per ora rimando.

Pellicola, digitale, enhancement, Rube Goldberg, MacGyver - I

Rielaborazione di cose dette qualche tempo fa, aggiornate e rimpinguate alla luce di recenti modi di peritare...

Nella elaborazione delle immagini ai fini forensi, il problema classico e numericamente più frequente è quello della differenziazione delle caratteristiche dell'oggetto in esame da quelle dell'ambiente in cui si trova.
Separare un tracciato da uno sfondo, un colore dall'altro, la firma dal timbro che la copre, una aggiunta dall'originale, una scritta sbiadita dallo sfondo; il tutto, con metodologia rigorosamente non distruttiva e non alterativa.
Il metodo di elezione fino ad alcuni anni fa era l'indagine fotografica per esteso campo spettrale, dall'ultravioletto all'infrarosso, con l'aggiunta eventuale dell'esame in fluorescenza UV o IR. Personalmente, ho sempre ritenuto il risultato delle pellicole migliore di quello dei sensori (curve di risposta più omogenee rispetto all'intervallo di sensibilità), e non sono il solo a crederlo.

Negli ultimi due anni, Kodak ha interrotto la produzione prima dell'Ektachrome EIR (dia, falsi colori, sviluppo in E6 - il link porta ad un PDF) e poi della Infrared High Speed (HIE, bianco e nero, io la sviluppavo col Rodinal - PDF anche qui). Alla data di oggi, rimangono le sole (ottime, comunque) pellicole Rollei Infrared 400 (prodotta da Maco, simile per sensibilità spettrale a quella che era la Ilford SFX o la Konica Infrared, propriamente una sensibiltà estesa sul rosso), e la EFKE IR 820, fabbricata in Croazia con tecnologia Orwo  dalla Fotokemika (questa ha una sensibilità estesa agli 820nm, non  è la Kodak HIE, ma abbastanza, ed ora è disponibile anche una versione priva del film antialo). Le EFKE e le Rollei sono disponibili in Italia tramite Fotomatica.

Per quanto riguarda l'analisi nell'UV, sono (ancora) utilizzabili le pellicole correnti: il problema vero è negli obiettivi recenti, con "troppo vetro" , che assorbe buona parte della radiazione nell'UV, e porta a tempi di posa eccessivamente prolungati e d a perdita di informazione. I migliori risultati li ho sempre con i Tessar (o Sonnar) e derivati (il Micro-Nikkor 55/3,5 per esempio), tre gruppi con quattro lenti, con un trattamento superficiale non eccessivamente spinto come quelli odierni. Come non bastasse, la qualità ottica è migliore anche nell'UV (oltre che nell'IR).

L'adozione delle macchine fotografiche digitali nell'IR e/o nell'UV richiede un investimento elevato che spesso non corrisponde ad un ritorno economico sufficiente, tenendo anche conto della rapida obsolescenza dei materiali, e della generale scarsa disponibilità del cliente a pagare per tali analisi.
Si tenga anche conto che qualsiasi protocollo di indagine sui documenti procede gradualmente nell'approfondimento delle analisi.
È quindi giustificata una analisi sulla confidenza che possa essere data da altri mezzi di indagine, basati sulla elaborazione di immagini digitalizzate (ottenute, per intendersi da un buon scanner) e sul loro enhancement (= noun; intensification; improvement; increasing of the value of ), procedimenti resi possibili dall'incremento della capacità di calcolo disponibile negli ordinari personal computers.
Dalla pratica professionale corrente (e da un bel po' di letteratura accumulata negli ultimi anni - io leggo, non dico di aver letto) credo che il metodo di prima scelta per l'analisi e la differenziazione delle caratteristiche sia l'analisi delle immagini ordinarie degli oggetti: le elaborazioni multicanale negli spazi colore ormai disponibili su qualsiasi programma di imaging, Bodziak, (pseudo) Nemarsky, deconvoluzione e resamplig dei livelli consentono di ottenere risultati consistenti e in alcuni casi non ottenibili in campo spettrale esteso.

Si vedano i semplici esempi nelle due immagini che seguono (cliccare sui riquadri per ingrandire):

Le immagini sono a bassa risoluzione con evidentissimi artefatti di compressione; nella pratica professionale (immagini a 1200 dpi almeno, profondità di colore adeguata, tiff, e via elencando) si hanno risultati di gran lunga migliori.


Chiaramente, una differenziazione ottenuta con tali metodi è condizione sufficiente a definire una diversità negli oggetti di indagine (inchiostri diversi, eliminazione di caratteristiche indesiderate, migliore leggibilità dell'immagine ai fini puramente infografici), ma non necessaria.
La mancanza di risultati NON dimostra l'unitarietà dell'oggetto.
Se si ottengono risultati con una analisi sulle immagini digitalizzate delle scritture (ed in generale di qualsiasi altro oggetto d'indagine)la ripresa nell'IR o nell'UV non è necessaria.

Potremmo dire che ci sono due modi (tra infiniti altri) di lavorare: à la Rube Goldberg o alla McGyver.
Nel linguaggio bieco degli ingegneri, un Rube Goldberg è un sistema estremamente complicato per svolgere una azione semplice. Un MacGyver è qualcosa che produce un effetto estremamente utile nella maniera più semplice e con mezzi non progettati per quello scopo.
Rube Goldberg, è lo pseudonimo di Reuben Augustus Goldberg, cartoonist statunitense, premio Pulitzer. L'espressione è da decenni sui dizionari. Il sito della Omega Engineering ha un'ampia sezione dedicata alle sue invenzioni.
MacGyver è proprio lui, l'agente segreto Angus MacGyver, che con Clippy (la graffetta di MS Word) una lattina di birra e due metri di nastro adesivo porta l'uomo su Marte (e ritorno).
Un MacGyver è un accrocco, un coacervo di oggetti che svolge egregiamente la funzione di uno strumento ultimo grido ad un millesimo del costo e, normalmente, con risultati di gran lunga migliori.
Dov'è il coniglio? Semplice, è la differenza tra sapere veramente perché le cose accadono, o farsele dire da qualcosa che non si sa nemmeno da che parte si accende (ma che costa un sacco di soldi ed il design curato da H.R.Giger).

Sulla periziabilità dei documenti fotoriprodotti, ancora

Credo giovi reiterare questo post, già edito lo scorso 18 Aprile, con qualche chiosa. Per dimostrare praticamente le motivazioni che ostano all'espressione di pareri di autenticità su documenti fotoriprodotti (tra cui quelli fotocopiati), qualche tempo fa (ormai sono cinque anni) avevo predisposto un piccolo esperimento, riassunto nell'immagine che segue. Una sola delle tre scritture è "vera"; le altre due sono ricostruite con alcuni programmi di elaborazione numerica delle immagini, quindi "false", almeno per i fini che in questo momento interessano.

Ad oggi, nessuno è ancora riuscito a fornire un parere motivato su quale sia "autentica" e quali siano "false". Per chi vuole, sono disponibili a richiesta le immagini in alta risoluzione. In conclusione, non è possibile esprimere pareri completamente motivati su fotoriproduzioni. Tali pareri sono sempre sottoposti ad una riserva intrinseca ed ineludibile, ed a nulla le riserve platoniche che ogni tanto rispuntano dalle nebbie. A rigore, il parere tecnico su fotoriproduzioni dovrebbe essere sempre espresso previa decisione del Giudice o del Magistrato, in merito all'origine della riproduzione in esame, e sotto tale ipotesi (fotoriproduzione di documento che esiste nella realtà, giusta la decisione del Giudice o del Magistrato) il parere dovrebbe essere prodotto. Il Giudice o il Magistrato, cioè, decidono sulla validità dell'origine di un documento fotoriprodotto, e consentono acché possa essere acquisito come elemento in verifica o (e questo è un altro aspetto troppo spesso trascurato della questione) come elemento comparativo. A ciò si deve aggiungere, che qualora si accerti la presenza di differenze non giustificabili, queste hanno valore assoluto (se rilevate) nell'esprimere un parere di non autenticità.

La Psicologia della Truffa

L'Office of Fair Trading del Governo Britannico ha commissionato alla School of Psychology della Università di Exeter un interessantissimo studio sulla Psicologia della Truffa (lo studio è descritto in dettaglio ed è scaricabile in questa pagina).
Lo studio è basato su un campione di vittime e di scampate vittime residenti nel Regno Unito, ma contiene elementi perfettamente applicabili anche in Italia.

Uno dei risultati in evidenza, è la tendenza controintuitiva che vede colpiti più che gli sprovveduti, i soggetti tecnicamente avvertiti (malignando, dovremmo dire i saputi).

L'anima si perde per troppo sonno, o per troppa veglia.

Sulla periziabilità dei documenti fotoriprodotti

Per dimostrare praticamente le motivazioni che ostano all'espressione di pareri di autenticità su documenti fotoriprodotti (tra cui quelli fotocopiati), qualche tempo fa avevo predisposto un piccolo esperimento, riassunto nell'immagine che segue.
Una sola delle tre scritture è "vera"; le altre due sono ricostruite con alcuni programmi di elaborazione numerica delle immagini, quindi "false".
Ad oggi, nessuno è riuscito a fornire un parere motivato su quale sia autentica e quali siano false. Per chi vuole, sono disponibili a richiesta le immagini in alta risoluzione.

In conclusione, non è possibile esprimere pareri completamente motivati su fotoriproduzioni. Tali pareri sono sempre sottoposti ad una riserva intrinseca ed ineludibile, ed a nulla valgono espressioni come la riserva platonica che ogni tanto rispunta dalle nebbie.
A rigore, il parere tecnico su fotoriproduzioni deve essere sempre espresso previa decisione del Giudice o del Magistrato, in merito all'origine della riproduzione in esame, e sotto tale ipotesi (fotoriproduzione di documento che esiste nella realtà, giusta la decisione del Giudice o del Magistrato) il parere deve essere prodotto.
A ciò si deve aggiungere, che qualora si accerti la presenza di differenze non giustificabili, queste hanno valore assoluto (se rilevabili) nell'esprimere un parere di non autenticità.

Differenziazione, digitale, pellicola, enhancement

Nella elaborazione delle immagini ai fini forensi, il problema classico e prevalente è quello della differenziazione delle caratteristiche dell'oggetto in esame da quelle dell'ambiente in cui si trova.
Separare un tracciato da uno sfondo, un colore dall'altro, la firma dal timbro che la copre, una aggiunta dall'originale, una scritta sbiadita dallo sfondo; il tutto, con metodologia rigorosamente non distruttiva e non alterativa.
Il metodo di elezione fino ad alcuni anni fa era l'indagine fotografica per esteso campo spettrale, dall'ultravioletto all'infrarosso, con l'aggiunta eventuale dell'esame in fluorescenza UV o IR. Personalmente, ho sempre ritenuto il risultato delle pellicole migliore di quello dei sensori (curve di risposta più omogenee rispetto all'intervallo di sensibilità), e non sono il solo a crederlo.
Negli ultimi due anni, Kodak ha interrotto la produzione prima dell'Ektachrome EIR (dia, falsi colori, sviluppo in E6) e poi della Infrared High Speed (HIE, bianco e nero, io la sviluppavo col Rodinal). Alla data di oggi, rimangono le sole (ottime, comunque) pellicole Rollei Infrared High Speed (prodotta da Maco, simile per sensibilità spettrale a quella che era la Ilford SFX o la Konica Infrared, propriamente una sensibiltà estesa sul rosso), e la EFKE IR 820, fabbricata in Croazia con tecnologia Orwo (questa ha una sensibilità estesa agli 820nm, non la Kodak HIE, ma abbastanza). Le EFK sono disponibili in Italia tramite Fotomatica. Per quanto riguarda l'analisi nell'UV, sono (ancora) utilizzabili le pellicole correnti: il problema vero è negli obiettivi recenti, con "troppo vetro" : i migliori risultati li ho sempre con i Tessar (o Sonnar) e derivati (il Micro-Nikkor 55/3,5 per esempio).
L'utilizzo delle macchine fotografiche digitali nell'IR richiede un investimento elevato che spesso non corrisponde ad un ritorno economico sufficiente, tenendo conto anche della rapida obsolescenza dei materiali.
È quindi giustificata una analisi sulla confidenza che possa essere data da altri mezzi di indagine, basati sulla elaborazione di immagini digitalizzate (ottenute, per intendersi da un buon scanner) e sul loro enhancement (noun; intensification; improvement; increasing of the value of ), procedimenti resi possibili dall'incremento della capacità di calcolo disponibile.
Dalla pratica professionale corrente (e da un bel po' di letteratura accumulata negli ultimi anni - io leggo, non dico di aver letto) credo di poter sottoscrivere l'affermazione che il metodo di prima scelta per l'analisi e la differenziazione delle caratteristiche sia ormai l'analisi sulle immagini ordinarie degli oggetti: le elaborazioni multicanale negli spazi colore ormai disponibili su qualsiasi programma di imaging, Bodziak, (pseudo) Nemarsky, deconvoluzione e resamplig dei livelli consentono di ottenere risultati consistenti e in alcuni casi non ottenibili in campo spettrale esteso.
Si veda il semplice esempio nell'immagine che segue (cliccare sul riquadro per ingrandire):

Le immagini sono a bassa risoluzione con evidentissimi artefatti di compressione (terza e quarta dall'alto..); nella pratica professionale (immagini a 1200 dpi almeno, profondità di colore adeguata, tiff, e via elencando) si hanno risultati di gran lunga migliori.

Chiaramente, una differenziazione ottenuta con tali metodi è condizione sufficiente a definire una diversità negli oggetti di indagine (inchiostri diversi, eliminazione di caratteristiche indesiderate, migliore leggibilità dell'immagine ai fini puramente infografici), ma non necessaria. La mancanza di risultati NON dimostra l'unitarietà dell'oggetto.

Falso e Reato Impossibile

Il Secret Service, che oltre alla sicurezza personale del Presidente degli Stati Uniti d'America vigila sul falso nummario, ha diffuso alcuni dati, secondo i quali nell'anno scorso sono stati identificati falsi per 62 milioni di dollari, con un incremento del 70% rispetto a tre anni fa. Di questi, più della metà è stata realizzata utilizzando tecnologie digitali; nel 1996 tale percentuale era inferiore all'uno per cento.
Se da un lato la disponibilità diffusa di alcune tecnologie consente di ottenere risultati (dal punto di vista del falsario) rispetto alle tecnologie tipografiche classiche (calcografia e offset) con costi enormemente inferiori, dall'altro la presenza delle tecnologie anticontraffazione note al grande pubblico (gli inchiostri cangianti, la rilievografia) rende più facile la scoperta di un falso.
Si deve però osservare che una buona parte dei falsi in circolazione, si tratti di cartamoneta o di documenti di vario genere (a cominciare dai documenti di identità) sono prodotti con stampanti a getto di inchiostro di fascia bassa, e sono spesso qualitativamente indecenti. Si dovrebbe quindi ritenere che, sì, c'è maggiore facilità nell'individuare banconote o documenti contraffatti, ma la capacità di individuarli da parte del pubblico (quando non da parte delle stesse autorità) è in calo.
Un esempio, tra un documento autentico (sopra) ed un falso grossolano (sotto):

Il falso è appunto, grossolano, gretto; fa schifo, semplicemente. Benché sia possibile realizzare buone copie di cartamoneta e di documenti usando una stampante a getto di inchiostro con la opportuna malevolenza, qui non ci si cura nemmeno di questo. Anzi, sono noti casi in cui l'inchiostro utilizzato era non pigmentato, e si è sciolto al contatto col sudore delle mani del portatore.

La difesa in dibattimento dei falsari (o dei portatori) è quasi elementare: la qualità del documento è talmente bassa, che si evoca (e si ottiene) il reato impossibile, art 49 CP, II comma.

La grossolanità del falso si estende anche ai prodotti industriali, quando si pongano in commercio, ad esempio, prodotti palesemente mal realizzati, ma con il marchio originale.

Per questo caso, si ha una recentissima e molto pubblicizzata sentenza della V Sezione penale della Suprema Corte (12 Marzo-29 Maggio 2008, numero 21787), con la quale si annulla con rinvio alla Corte di Appelo di Napoli una sentenza di assoluzione fondata proprio sul concetto di reato impossibile per la grossolanità della contraffazione.

Secondo la Suprema Corte, infatti, la norma è volta a tutelare, non la libera determinazione dell’acquirente, ma la pubblica fede, intesa come affidamento dei consumatori nei marchi, quali segni distintivi della particolare qualità e originalità dei prodotti messi in circolazione; ne consegue che non può parlarsi di reato impossibile per il solo fatto che la grossolanità della contraffazione sia riconoscibile dall’acquirente in ragione delle modalità della vendita, in quanto l’attitudine della falsificazione ad ingenerare confusione deve essere valutata non con riferimento al momento dell’acquisto, ma in relazione alla visione degli oggetti nella loro successiva utilizzazione.

Sinceramente e modestamente, mi sembra che ci sia una confusione tecnica tra l'intenzione della contraffazione (del documento, della banconota, dell'oggetto della proprietà intellettuale in genere) e la pochezza esecutiva di tale intento. In altre parole, una cosa (e un reato) è voler falsificare un documento, e volerlo utilizzare; altra (e altro reato) è la incapacità a realizzare un falso qualitativamente accettabile.

Chi utilizza un passaporto falso, non compie un reato impossibile; lo compie limitatamente al pessimo prodotto che vuol far passare per passaporto. Chi vende oggetti di abbigliamento palesemente e malamente contraffatti, compie un reato impossibile per la contraffazione in sè, non per l'utilizzo illecito dei modelli industriali.

In un paese lontano..

Molti criminali in Brasile vengono assolti per la carenza di perizie nel processo penale.
La tesi della non colpevolezza, può essere confutata in giudizio con un piccolo insieme di prove materiali (ad esempio, l'esame balistico, la ricerca di tracce di polvere negli abiti degli indagati, riscontro di tracce nel luogo del delitto, eccetera).
In pratica, in molti casi, i testimoni a difesa sono orientati a mentire in dibattimento per creare un falso alibi all'imputato, ostacolando una serena analisi del coacervo probatorio.
I Governi degli Stati [*] sono i principali responsabili per questa situazione che si trascina da decenni. I politici preferiscono acquistarsi automobili piuttosto che investire pesantemente nel sistema di sicurezza sociale.
La criminalità è progredita, mentre la qualità della prova prodotta nell'indagine non è avanzata per l'assenza di investimenti adeguati nel settore della perizia.

[*] il Brasile è una Repubblica Federale, come qualcuno vorrebbe fosse anche l'Italia.

Prof. Lelio Braga Calhau, Observatório da Criminologia, 25 Giugno 2008.

Questo accade in un paese lontano lontano. Non come qui, dove si porta al processo senza perizie, con prove raccolte sommariamente ed inammissibili in dibattimento, dove non si fanno le perizie più elementari (si pensi alla massa dei processi per violazione del diritto d'autore, dai CD contraffatti in giù, nella quasi totalità istruiti in assenza di perizia sul materiale che si dice contraffatto, nonostante siano previste pene detentive paragonabili a reati di ben maggiore allarme sociale). E dove si pretende che il perito possa sopravvivere con un onorario inferiore a quello di un qualsiasi lavavetri da strada.