Расследование преступления через поиск попутчиков
Добавление данных
Вы начнете с просмотра вымышленного набора данных о местонахождении сотовых телефонов в интересующей области: лагере Лемонье в Джибути, Африка. Эти данные содержат информацию о перемещении сотовых устройств и их владельцев в течение дня, когда было совершено преступление.
Сначала вы загрузите данные и добавите их в проект ArcGIS AllSource.
Примечание:
Все данные, использованные в этом руководстве, являются вымышленными и предназначены только для использования в образовательных целях.
- Скачайте Camp Lemonnier Intelligence Data.
Заархивированная папка Camp_Lemonnier_Intelligence.gdb загружается на ваш компьютер. Расширение .gdb означает, что папка содержит базу геоданных, которая представляет собой формат папки для хранения географических данных.
- Извлеките заархивированную папку в место, которое вы легко запомните, например в папку Документы.
Далее вы создадите новый проект в ArcGIS AllSource и добавите в него данные.
- Запустите ArcGIS AllSource. Если будет предложено, войдите под лицензированной учетной записью ArcGIS.
Примечание:
Чтобы узнать подробнее о ArcGIS AllSource, посетите страницу продукта.
Когда вы запускаете ArcGIS AllSource, вам предоставляется возможность создать новый проект или открыть существующий. Если вы уже создавали проект, вы увидите список последних проектов.
- В разделе Пустые шаблоны щелкните Карта.
Откроется окно Создать новый проект.
- Для Имя введите Cotravelers Analysis Project. Нажмите OK.
Создан проект, который будет содержать все карты и данные для этого рабочего процесса. Поскольку вы выбрали шаблон Карта, проект включает пустую карту.
Вы добавите данные о местоположении мобильных телефонов из загруженной вами базы геоданных.
- Щелкните на ленте вкладку Данные. В группе Добавить щелкните кнопку Добавить данные.
Откроется окно Добавить данные. Вы можете добавить данные из проекта, из вашего портала (ArcGIS Online) или с вашего компьютера.
- В разделе Компьютер перейдите к местоположению извлеченной базы геоданных, которую вы загрузили. Дважды щелкните Camp_Lemonnier_Intelligence.gdb.
База геоданных содержит три набора классов объектов: Administrative_Data, Cell_Phone_Data и Vehicle_Data. На данный момент вам нужно проанализировать данные мобильных телефонов.
- Дважды щелкните Cell_Phone_Data.
Набор классов объектов содержит несколько классов объектов. Классы пространственных объектов - это наборы географических объектов (таких как точки, линии или полигоны), которые можно добавить на карту. Набор классов объектов Cell_Phone_Data содержит девять классов объектов, но для этого анализа вы будете использовать только один, Cell_Phone_Data_All.
Подсказка:
Другой класс объектов в наборе данных, Cell_Phone_Data_Find_Cotravelers_100ft_10s, содержит окончательный результат вашего анализа попутчиков. После завершения рабочего процесса вы можете добавить этот класс пространственных объектов на карту и сравнить свои результаты.
- Щелкните Cell_Phone_Data_All, чтобы выбрать его.
- Нажмите OK.
Класс объектов будет добавлен на карту. Карта приближается к экстенту данных.
Примечание:
Ваш слой может иметь другой цвет, отличный от изображений в примере.
Слой включает большое количество точек (более 1 миллиона), сосредоточенных на американской военной базе Кэмп Лемонье в Джибути, небольшой африканской стране, и вокруг нее. Эта база является вашей областью интереса для этого рабочего процесса.
Каждая точка представляет местоположение сотового телефона в определенный момент времени. Несколько точек могут соответствовать одному и тому же мобильному телефону, который перемещался в течение дня. Вы можете узнать больше о слое, открыв его таблицу атрибутов.
- На панели Содержание щёлкните правой кнопкой слой All Cell Phone Data и выберите Таблицу атрибутов.
Появится таблица атрибутов. Атрибуты - это текстовая или числовая информация, связанная с каждым объектом. В таблице каждая строка представляет отдельный объект, а каждый столбец представляет поле атрибута.
Эта таблица включает поля, описывающие форму, широту, долготу и уникальный ID (OBJECTID) каждой записи сотового телефона. В ней также есть поле Time, в котором указаны дата и время, когда местоположение мобильного телефона было зафиксировано, и поле POI (лицо, представляющее интерес), которое идентифицирует человека, которому принадлежал мобильный телефон. В реальном наборе данных поле POI будет включать имя человека, но, поскольку эти данные вымышлены, вместо него использовалось число.
На изображении в качестве примера первые четыре записи сотового телефона принадлежали одному и тому же человеку, идентифицированному как Person-102. Эти записи были сделаны 9 сентября 2017 г., первая запись произошла в 22:19, а четвертая в 23:44.
- Закройте таблицу.
Включение настроек времени
Чтобы выполнить анализ попутчиков, ваш слой должен быть с включенным временем. Изучая таблицу атрибутов, вы знаете, что данные вашего мобильного телефона имеют поле time. Вы можете использовать это поле, чтобы включить настройки времени для слоя.
- На панели Содержание дважды щелкните All Cell Phone Data.
Откроется окно Свойства слоя. В этом окне вы можете установить множество настроек, относящихся к слою. Сначала вы установите, будет ли слой иметь одно поле времени или поля времени начала и окончания. У ваших данных только одно поле времени.
- Щелкните вкладку Время.
- Под Фильтрация с использованием времени щелкните Фильтрация содержания слоя на основании значений атрибутов.
- В опции Время слоя установите Каждый объект содержит единое временное поле. Убедитесь, что Поле времени установлено на Time
Примечание:
Чтобы поле времени использовалось для включения настроек времени, это поле должно соответствовать определенным правилам. Если вы выполняете этот рабочий процесс со своими данными и у вас возникли проблемы с включением настроек времени, попробуйте преобразовать поле времени в формат даты.
Далее вы выберете поле времени из списка полей атрибутов.
- Нажмите OK.
Слой с поддержкой времени. Временная шкала появится в верхней части карты. Когда вы указываете на временную шкалу, она показывает самую раннюю и самую позднюю даты для данных.
Поиск попутчиков
Теперь, когда ваши данные привязаны к времени, вы готовы выполнить анализ попутчиков, чтобы найти POI, которые путешествовали вместе.
- Щелкните вкладку Анализ на ленте. В группе Инструменты щелкните группу Передвижение и затем щелкните Найти попутчиков.
Откроется панель Геообработка. На панели отображается инструмент Найти попутчиков. В инструменте несколько обязательных параметров. Сначала вы выберете входной набор данных, который хотите проанализировать. Затем вы выберете имя выходного класса объектов, который будет создан инструментом для хранения результатов анализа.
- Для параметра Входные объекты выберите All Cell Phone Data. Для Выходного класса объектов, удалите текст и введите Cell_Phone_Cotravelers.
Далее вы выберете поле ID для входного слоя. Когда вы посмотрели на таблицу атрибутов, вы увидели поле POI, которое идентифицирует человека, связанного с каждой записью сотового телефона. Вы будете использовать это поле.
- Для ID Field выберите POI.
Все остальные параметры имеют настройки по умолчанию. В зависимости от ваших данных и аналитических требований, эти параметры могут нуждаться в корректировке.
Параметр Расстояние поиска - это максимальное расстояние, на которое объекты могут быть разделены до того, как они перестанут считаться попутчиками. Значение по умолчанию - 100 футов, но в зависимости от ранее существующей разведки вы можете рассмотреть большее или меньшее значение. Для этого рабочего процесса вы будете использовать значение по умолчанию.
Параметр Разница во времени - это максимальная разница во времени, на которую объекты могут быть разделены до того, как они перестанут считаться попутчиками. Значение по умолчанию - 10 секунд. Как и в случае с расстоянием поиска, вы можете рассмотреть большее или меньшее значение для некоторых рабочих процессов. Для этого рабочего процесса вы будете использовать значение по умолчанию.
Ваши входные объекты содержатся в одном классе пространственных объектов, поэтому вы не можете изменять параметр Тип входных данных. Вы также можете включить фильтр минимальной продолжительности совместного путешествия. Этот фильтр позволяет вам установить минимальное время совместного передвижения для объектов, которые будут рассматриваться как попутчики. Для этого анализа этот фильтр вам не понадобится, поэтому оставьте параметр не отмеченным.
- Щелкните Запустить.
Примечание:
Поскольку ваш набор данных содержит большое количество объектов (более 1 миллиона), запуск инструмента может занять несколько минут.
Инструмент запустится. По завершении в нижней части панели Геообработка появится уведомление.
Подсказка:
Чтобы узнать больше об анализе, в том числе о том, сколько времени потребовалось для запуска инструмента, щелкните Просмотреть подробности.
Кроме того, на карту и панель Содержание добавлен слой Cell_Phone_Cotravelers. Может быть трудно увидеть выходной слой из-за количества точек в исходном слое.
- На панели Содержание отключите слой All Cell Phone Data.
Если отключить слой, он будет скрыт на карте. (Вы всегда можете снова показать слой, подключив его.) Теперь на карте показаны только попутчики.
Каждая точка на карте указывает место и время, когда два разных POI путешествовали вместе. Цвет каждой точки соответствует разнице во времени двух путешественников в секундах. Красные точки указывают на разницу во времени около одной секунды. Вы можете узнать больше о результатах через таблицу.
- На панели Содержание щёлкните правой кнопкой слой Cell_Phone_Cotravelers и выберите Таблица атрибутов.
Появится таблица.
Она содержит большое количество полей, которые поясняются следующим списком:
- X: Координата X перемещающегося объекта. Координата, а также все другие координаты в таблице находятся в той же единице измерения, что и проекция входного слоя. В данном случае это метры. (Вы можете проверить единицу измерения, открыв окно Свойства слоя для входного слоя, щелкнув вкладку Источник и развернув Пространственная привязка.)
- X_cotraveler: Координата X объекта, который перемещался вместе с перемещающимся объектом.
- Y: Координата Y перемещающегося объекта.
- Y_cotraveler: Координата Y объекта попутчика.
- cotraveler_id: Уникальный идентификатор объекта попутчика. Идентификатор берется из поля ID, которое вы выбрали при настройке параметров инструмента. В этом случае он поступает из поля POI исходного слоя.
- cotraveler_time: Дата и время, когда объект попутчика находился в местоположении точки.
- traveler_id: Уникальный идентификатор перемещающегося объекта.
- traveler_time: Дата и время, когда объект перемещения находился в местоположении точки.
- time_diff: Разница в секундах между полями cotraveler_time и traveler_time. Положительные числа указывают на то, что попутчик находился в месте после путешественника, в то время как отрицательные числа указывают на то, что попутчик находился в месте до путешественника.
- distance_diff: Расстояние между объектами попутчик и путешественник в указанное время. Расстояние указывается в той же единице измерения, что и координаты, в данном случае в метрах.
- unique_pair_id: Уникальный идентификатор, генерируемый для каждой уникальной пары объектов попутчиков. Два объекта попутчика (A, B) будут иметь одинаковый идентификатор для (A, B) и (B, A).
Далее вы будете использовать эту информацию, чтобы помочь расследовать преступление. Для этого сценария предположим, что в этом районе произошло ограбление. Сотрудники правоохранительных органов уже установили лицо, идентифицированное как Person-1189, в качестве подозреваемого в ограблении. Теперь им нужно определить, с кем подозреваемый встречался до и после ограбления, поскольку вполне возможно, что эти люди являются соучастниками преступления.
Вы выберете любые объекты попутчики, которые включают Person-1189, чтобы узнать эту информацию.
- В таблице щелкните Выбрать по атрибуту.
Откроется окно Выбрать по атрибутам. Используя этот инструмент, вы можете создать выражение для выбора объектов с указанными вами значениями атрибутов.
Вы можете создавать выражения, которые говорят о многом. Ваше выражение предложит инструменту выбрать объекты, в которых значение поля traveler_id равно Person-1189.
- В поле выражения создайте выражение Where traveler_id is equal to Person-1189.
- Нажмите OK.
Все объекты в таблице, соответствующие выражению, будут выделены. Поскольку в таблице много записей, вы отфильтруете ее, чтобы отобразить только выбранные записи.
- В нижней части окна таблицы нажмите кнопку Показать выбранные записи.
Таблица отфильтрована. Показаны только 15 выбранных объектов. Во всех этих объектах побывал подозреваемый Person-1189. Кроме того, у каждого объекта есть один и тот же попутчик: Person-998.
В каждом из этих объектов разница во времени и разница в расстоянии равны 0, поэтому вполне вероятно, что Person-1189 и Person-998 путешествовали вместе, возможно, в одном и том же транспортном средстве.
Выбранные объекты также выделяются на карте.
Посмотрев на карту, следователи могут определить, насколько близко были эти два человека от места преступления, когда они путешествовали вместе.
Судя по вашим результатам, сотрудники правоохранительных органов могут допросить Person-998 в связи с преступлением. Исходя из того, что он путешествовал вместе с подозреваемым во время и в месте совершения преступления, они могут либо быть сообщниками, либо он может располагать важной информацией, которую следователи смогут использовать для обоснования своей версии.
- Закройте таблицу. На Панели инструментов быстрого доступа щелкните кнопку Очистить.
С выбранных объектов снимется выборка.
- Щелкните Сохранить.
Проект сохранен.
Подсказка:
Как вариант, вы можете сохранить проект с помощью сочетания клавиш Ctrl+S.
В этом руководстве вы использовали ArcGIS AllSource для анализа попутчика по данным мобильного телефона, чтобы найти возможных сообщников подозреваемого преступника. В реальном мире анализ попутчика может выполняться на различных наборах данных, а не только на записях сотовых телефонов.
Набор данных, который вы загрузили в начале руководства, включает класс объектов Vehicle_Data_All_Vehicle_Data (содержащийся в наборе классов объектов Vehicle_Data). Он содержит информацию о местонахождении транспортных средств с течением времени. В качестве дополнительной задачи попробуйте выполнить рабочий процесс анализа попутчика для этого класса пространственных объектов.
Этот рабочий процесс в сочетании с другими рабочими процессами разведки, которые могут выполняться в ArcGIS AllSource, может использоваться правоохранительными органами и военнослужащими для отслеживания преступников или повстанцев.
Вы можете найти больше учебных пособий в галерее учебных пособий.
