Series: Big Data Trong Việc Phân Tích Và Phát Hiện Tội Phạm: Phần 3

Như đã đề cập trong phần 2 của series “phân tích crime pattern bằng chỉ số trần”. Trong phần 3 này chúng tôi sẽ giới thiệu một phương pháp thường thấy khác trong việc phân tích crime pattern nhằm mục đích phòng chống tội phạm, đó là “phân tích vị trí bằng bản đồ hóa tội phạm.” (Geographic Proximity/ Crime Mapping)

Phần 3: phân tích vị trí bằng bản đồ hóa tội phạm

Phương pháp bản đồ hóa tội phạm này thường được sử dụng để tạo một bản đồ của các hoạt động phạm tội theo từng loại tội phạm hoặc những điểm chung nổi bật, sau đó tiến hành tìm kiếm các điểm nóng (hotspot) về tội phạm theo vị trí diễn ra. Phương pháp này CHỈ thích hợp cho các loại crime pattern có khả năng gom cụm theo vị trí địa lý. Do nhiều crime pattern có thể bao gồm các vụ án không có liên quan nhiều về vị trí địa lý, chính vì vậy nên cũng giống như phương pháp sử dụng chỉ số trần, chúng ta không thể chỉ sử dụng một mình phương pháp này để nắm bắt được toàn bộ các crime pattern mà phải kết hợp nó cùng các phương pháp khác nhằm gia tăng độ hiệu quả trong việc phân tích và phòng chống tội phạm.
1
Hình trên là một bản đồ các vụ đột nhập nhà riêng để trộm cắp. Bằng phương pháp phân tích thủ công, cảnh sát đã khoanh vùng được 3 crime pattern #1, #2 và #3. Tuy nhiên nếu áp dụng phương pháp bản đồ hóa tội phạm (tự động) trong tình huống này thì crime pattern #2 và #3 sẽ dễ dàng bị bỏ qua nếu chương trình tự động sử dụng các tham số không thích hợp (do #2 có vị trí bao quanh hồ, khoảng cách giữa các vụ án khá xa nhau; #3 thì các vụ án xảy ra trên cùng tuyến đường nhưng vị trí cũng cách xa và phân bố không đều). Chính vì thế trong quá trình sử dụng phương pháp này thì việc xác định các tham số và áp dụng các luật tự động là rất quan trọng.
Có khá nhiều các nghiên cứu về tình trạng lặp lại của các vụ phạm tội theo từng khu vực, các dữ liệu thống kê cho thấy nếu một ngôi nhà bị trộm đột nhập, thì xác suất một căn nhà khác gần đó cũng bị trộm viếng thăm trong vòng 2 tuần tới sẽ tăng lên đáng kể. Điều này là vì thủ phạm đã quen thuộc với đường xá quanh đó, cách lựa chọn mục tiêu và tẩu thoát ra sao chẳng hạn.
Một số ý kiến cho rằng chúng ta có thể vẽ một vòng tròn xung quanh địa điểm vừa xảy ra trộm, khu vực đó chính là khu vực sẽ có khả năng xảy ra trộm cao trong tương lai gần. Tuy nhiên điều này không có nhiều tính thực tiễn lắm, các bạn có thể tưởng tượng đến trường hợp một căn nhà gần biển bị đột nhập, chúng ta không thể vẽ một vòng tròn xung quanh rồi cử vài cảnh sát ra biển đề phòng cá mập bẻ khóa ăn trộm thuyền được? Một trường hợp khác là các con đường song song và gần nhau, chúng nó có thể ở trong cùng phạm vi vòng tròn vừa vẽ, tuy đường chim bay cực ngắn nhưng ở đời thực muốn di chuyển từ đường này sang đường kia chúng ta phải đi qua một quãng đường vòng cực dài. Chính vì vậy việc phân tích chỉ dựa trên một điểm là không hợp lý.
Theo một hướng khác thì thủ phạm (trộm cướp…) khi gây án thường là ở những khu vực mà chúng đã biết (tỉ lệ gây án ở nơi xa lạ vẫn có nhưng chỉ là thiểu số). Việc xác định vị trí để gây án là thông qua các hoạt động thường ngày bình thường, chúng vẫn tham gia giao thông, di chuyển từ địa điểm này sang địa điểm kia…Bằng việc làm như thế, chúng có thể tìm ra những vị trí tiềm năng để dễ dàng gây án rồi tẩu thoát. Những khu vực mà chúng có khả năng tìm ra cơ hội gây án từ các hoạt động thường ngày gọi là awareness space (các khu vực bôi đỏ trong hình dưới).
2
Dĩ nhiên các khu vực này chính là những con đường trong thực tế. Những con đường có càng nhiều awereness space, những con đường đông đúc người qua lại, thường sẽ có tỉ lệ tội phạm cao hơn. Vậy chúng ta sẽ tiến hành phân tích vị trí bằng cách dựng các vụ phạm tội lên một bản đồ đường gọi là Betweenness.
Ý tưởng của việc dựng Betweenness là:
  • Đưa toàn bộ các vụ án cùng loại lên bản đồ khu vực, mỗi vụ được xem như một điểm.
  • Chọn một cặp điểm bắt đầu và kết thúc, tìm đường đi ngắn nhất giữa cặp điểm này trên bản đồ.
  • Con đường nào trên bản đồ được đường ngắn nhất giữa một cặp điểm đi qua thì tăng Betweenness của con đường đó lên 1.
  • Duyệt tương tự toàn bộ các cặp điểm.
3
Như hình phía trên các bạn có thể thấy phần đường đỏ nhất là phần có Betweenness lớn nhất, hay như nãy giờ tôi đã đề cập đến, chính là đoạn đường có khả năng lớn nhất xảy ra các tội phạm tương tự trong tương lai gần. Làm thế nào để chứng minh và ủng hộ cho lí thuyết này là đúng? Mời các bạn đến với một bản đồ Betweenness được dựng lên từ Big Data về tội phạm cướp giật, ẩu đả và trộm cắp xe ở khu Camden thuộc London, Anh.
4
Phía tay phải là bản đồ Betweenness được dựng lên từ Big Data tội phạm của sở cảnh sát Camden các đoạn được tô xanh lá và đỏ là những khu vực có Betweenness cao. Bản đồ bên tay trái là những vụ phạm tội xảy ra được thông báo cho cảnh sát qua đầu số 999 (đầu số khẩn cấp ở Anh) được dựng lên một thời gian sau khi bản đồ Betweenness được xây dựng. Các bạn có thể dễ dàng nhận ra phần lớn các vụ phạm tội xảy ra nằm ngay trên hoặc rất gần các tuyến đường có Betweenness cao.
Một số nghiên cứu khác ủng hộ cho Betweenness như Porta et al “Street centrality and densities of retail and services in Bologna, Italy”,… Các bạn có thể tham khảo thêm.
Như vậy, sử dụng Betweenness trong việc bản đồ hóa tội phạm là khá tốt để dự đoán những hoạt động phạm pháp. Mặt khác, chúng ta còn có thể kết hợp kĩ thuật này với các kĩ thuật phân cụm và xác định điểm nóng (hotspot) để tăng thêm độ chính xác và cụ thể cho công tác dự đoán phòng ngừa tội phạm.
Trong phần tiếp theo của series chúng tôi sẽ giới thiệu tiếp cho các bạn về việc sử dụng kĩ thuật phân cụm cho Big Data về tội phạm như thế nào, mời các bạn đón xem.

No comments:

Post a Comment

The Ultimate XP Project

  (Bài chia sẻ của tác giả  Ryo Amano ) Trong  bài viết  số này, tôi muốn viết về dự án phát triển phần mềm có áp dụng nguyên tắc phát triển...