Розділ «Частина ІІ Правові, організаційні і методичні основи вивчення особи в кримінальному судочинстві»

Підхід до організації діалогу, запропонований українськими вченими-кібернетиками, включає побудову ієрархії меню і пояснення вибору необхідної дії, що є його перевагою.

Основне місце в інформаційній технології моделювання фізіологічних процесів, на погляд користувача, посідає діалоговий інтерфейс. З його допомогою можна зручно вибирати процеси моделювання і керувати ними, адаптувати алгоритми до різних видів даних і моделей, а також візуалізувати процеси моделювання.

Розроблені фахівцями інформаційні технології орієнтовані на вирішення завдань, які пов’язані з прогнозом фізіологічного стану людини при її взаємодії з конкретними ситуаціями діяльності. Передбачається дослідження фундаментальних питань фізіології людини і практичних завдань нормальної і екстремальної фізіології. З допомогою цієї інформаційної технології можна моделювати фізіологічні процеси людини в типових, нормальних і екстремальних ситуаціях, в яких участь людини потребує попереднього прогнозу. Розроблено клас моделей фізіологічного стану людини. Залежно від мети застосування інформаційної технології користувач може вибирати необхідний варіант апроксимації тіла людини і його систем. Ця інформаційна технологія передбачає багато варіантів, які адекватно описують фізіологічні процеси в організмі людини з різним ступенем діяльності.

Користувачу надається можливість вибору перебування людини в конкретній ситуації її діяльності. Помістивши людину в певне середовище або створивши для неї конфліктну чи безконфліктну ситуацію, можна моделювати її різну фізичну активність. Створена інформаційна технологія передбачає необмежену кількість варіантів діяльності в навколишньому середовищі. При виборі конкретної ситуації і оточуючого середовища на екрані монітора з’являється зоровий образ опису ситуації і оточуючого середовища. Наприклад, при вирішенні завдання з конкретної ситуації ця технологія створює можливості моделювати перебування людини в різних середовищах і вибирати необхідні поєднання зовнішніх дій.

Ця інформаційна технологія має дієву систему алгоритмів рішень і обробки образів. Тому основу інформаційної технології складають дані, що характеризують функціональний стан людини і середовища, в якому вона перебуває. Бази даних повинні бути реалізовані у такий спосіб, щоб користувачу було зручно з ними працювати і моделювати потрібну для дослідження ситуацію. Бази даних побудовані за реляційним принципом. Для спрощення роботи з базами даних і вибору процесу моделювання розроблене діалогове середовище, яке включає систему меню, набір великої кількості піктограм і графічних образів. У цій системі є такі бази даних: фізіологічні параметри людини, параметри нервової регуляції, коефіцієнти, аферентні і еферентні ланки, параметри масоперенесення. Бази пов’язані між собою відповідно до вибраної структури людини. Користувачу достатньо вибрати конкретну ситуацію, середовище моделювання, структуру людини, а за необхідності і частину тіла. Дані, які введені розробником, є нормативними, тому в разі виникнення потреби у здійсненні досліджень або експериментів тут передбачено можливість зміни даних без змін нормативних значень.

Важливою перевагою зазначеної інформаційної технології є можливість побачити на екрані монітора і за необхідності надрукувати результати моделювання. Динаміку фізіологічних показників можна спостерігати в реальному часі, що дає змогу досліднику приймати рішення під час експерименту. Також тут передбачено можливості оцінювання функціонального стану людини візуально за патернами.

Система меню складається з великої кількості піктограм і рисунків, на яких відображене смислове навантаження вибраних умов або дій. Такий підхід до реалізації системи меню зумовлений тим, що користувач отримує можливість візуально порівняти асоціативні екранні образи з виконуваними діями, не відволікаючись від основної мети — вирішення завдання. Меню складається із статичних і динамічних областей. Статичні області подані у вигляді кнопок з написами, а динамічні дають змогу відобразити дію користувача у вигляді графічного образу, який має сформовані для нього характеристики.

Таким чином, зроблено крок у напрямі розвитку методу математичного моделювання фізіологічних процесів у людини — розроблено інформаційні технології. Як зазначалося вище, перевагою методу математичного моделювання є те, що створено реальну можливість імітувати потрібні ситуації, які з різних причин неможливо відтворити в реальних спостереженнях на людях. До цих причин належать недосконала технологія вимірювання багатьох параметрів і небезпека ставити людину в екстремальні умови.

Адаптація і вдосконалення цієї інформаційної технології для вирішення завдань предмета дослідження дасть змогу досліджувати фізіологічні процеси людини, оцінювати функціональний стан при різних діях впливу на неї, прогнозувати її стан в екстремальних умовах та багато іншого, що так необхідно сьогодні криміналістичній психофізіології і судовій медицині.

3. Створення сучасних технологій здійснення наукомістких криміналістичних досліджень проблем людини.

А. ПРІАМ — планування, регресія і аналіз моделей. Цікавим напрямом наукових досліджень проблем людини є сьогодні багатофакторний, багатокритеріальний світ технічних систем, математичного моделювання і оптимізації діяльності, який розробляють П. Бабич, С. Лапач, С. Радченко.

Програмний засіб “Планування, регресія i аналіз моделей” (ПЗ ПРІАМ) призначений для виконання комплексу робіт, пов’язаних з плануванням експериментів, обробкою їх результатів за допомогою методів прикладної статистики, а також аналізу і дослідження моделей методами обчислювального експерименту. Крім того, ПРІАМ можна використовувати як підсистему математичного моделювання і багатокритеріальної оптимізації в системі автоматизованого програмування (САПР). Потрібно зазначити, що ПРІАМ є не просто множиною різних експериментально-статистичних методів, це струнка і гнучка, добре узгоджена система алгоритмів, методів і ноу-хау, яка склалася в результаті багаторічної праці його творців і була вдосконалена при вирішенні сотень завдань з різних галузей людської діяльності. На першому українському конкурсі програмного забезпечення в 1993 р. ПЗ ПРІАМ отримав диплом ІІІ ступеня. Цей засіб є програмною реалізацією ПРІАМ-технології.

Програмний засіб ПРІАМ може бути використаний при розробці нових криміналістичних і вдосконаленні існуючих технічних, технологічних, матеріалознавчих, вимірювальних та інших систем. Основні характеристики цього програмного засобу: технічні, технологічні, екологічні, соціальні, відповідність стандартам і нормативам. Цей засіб орієнтований на широке коло користувачів завдяки сучасному інтерфейсу, автоматичному вибору схеми і параметрів для розв’язання задачі, високій ефективності і надійності отримання задовільного результату навіть за відсутності у користувача глибоких спеціальних знань у галузі прикладної статистики. Контексточутлива допомога дає можливість у будь-який момент роботи отримати необхідну довідку.

Кваліфікований користувач за необхідності має змогу змінювати параметри обчислювальних схем, створювати власні обчислювальні схеми, використовуючи засоби ПРІАМ або свої власні Він має можливість втручатися в процес розв’язання задачі на всіх етапах і може працювати на будь-якому IBM-сумісному персональному комп’ютері.

Робота з даними. ПЗ ПРІАМ підтримує базу даних користувача, яка може перебувати у будь-якій директорії на дискеті або вінчестері. В цій базі можуть зберігатися такі об’єкти, як опис змінних (обмеження, крок змінювання, допустимі значення тощо), таблиці (матриці планування, незалежних змінних, результатів експерименту, кореляційні), формули (регресійна модель, формули переходу до ортогональних поліномів Чебишева тощо), тексти (наприклад, протоколи робіт), малюнки (наприклад, у форматі PCX). Користувач має можливість створювати, видаляти, копіювати, коригувати, перевіряти та переглядати об’єкти. Елементами таблиць можуть бути як числові, так і текстові значення. Можливе введення і коригування даних за допомогою екранних форм, повноформатних таблиць, вбудованого власного текстового редактора. Забезпечується імпорт з баз даних, які мають dbf-формат зберігання.

Попередній статистичний аналіз даних. Розрахунок середнього і дисперсії. Перевірка однорідності результатів експерименту. Розрахунок процентних, тобто критичних (табличних) точок законів розподілу (нормального, Фішера, Стьюдента, Кокрена). Порівняння двох середніх або дисперсій. Перетворення даних. Ортогоналізація (побудова матриці ортогональних контрастів і формул перетворень від натуральних змінних до кодованих). Нормування матриці. Побудова довільних взаємодій факторів (подвійних, потрійних тощо). Перетворення матриць незалежних і залежних змінних. Планування експерименту. Конструювання планів експериментів та аналіз якості плану експерименту. Можливість отримувати багатофакторні (стійкі) матриці експерименту для моделювання (більш як 40 факторів) та оптимізації (150-200 факторів). Кількість факторів і експериментів обмежується лише можливостями ресурсів обчислювальної техніки.

Можна створити плани експериментів для таких стандартних областей: гіперпаралелепіпед, “склад”, “склад + технологія”. Є спеціальні засоби для роботи в нестандартних областях. Існує інтерфейс з програмним засобом DESFACT (генерація багатофакторних планів). Побудова моделей. Визначення конкретної структури лінійного за параметрами рівняння регресії (підстановкою у явному вигляді, методами аналізу кореляційної матриці, методом послідовного визначення структури). Розрахунки оцінок коефіцієнтів регресії та їх статистичних характеристик. Аналіз якості отриманої моделі (інформативність, адекватність, описові та прогнозні властивості). Аналіз мультиколінеарності та обумовленості матриці, за допомогою якої обчислюються коефіцієнти регресії. Перевірка правильності моделі на контрольній послідовності дослідів, незміщена оцінка дисперсії адекватності, перевірка правильності вибору складності структури моделі. Перевірка виконання передумов регресійного аналізу і за необхідності коригування моделі.

Обчислювальний експеримент. ПРІАМ має широкі можливості для здійснення обчислювального експерименту за побудованими ним або введеними користувачем моделями.

Розрахунки (прогноз) за моделями. Визначення оптимальних значень параметрів за моделями методом ЛП-t пошуку. Пошук оптимальних значень параметрів за наявності векторного критерію якості щодо групи моделей (коли необхідно знайти умовний оптимум за одночасного задоволення для кожної моделі різних критеріїв, наприклад, мінімуму, максимуму чи наявності в заданому інтервалі). Вибір найкращої за векторним критерієм експериментальної точки. Відновлення значень незалежних змінних за заданими значеннями функцій. Визначення меж існування відгуку при заданих межах існування факторів.

Широкі графічні можливості для побудови графіків, ізоліній, діаграм і тривимірних зображень отриманих чи заданих багатофакторних регресійних моделей, а також інтерфейс з пакетом SURFER.