3D打印技術對刑事痕跡檢驗的挑戰及其應用初探

任龍飛

摘要：新時期下，隨著我國科學技術的蓬勃發展，刑事技術面臨的難度越來越大，犯罪形式呈現專業化、智能化、復雜化以及多樣化，為物證提取及檢驗帶來了一定的挑戰。在3D打印技術快速盛行的背景下，將該技術與數字化技術充分結合，可以為刑事痕跡檢驗帶來一定的便利，有助于快速獲取物證、偵破案件。本文主要針對3D打印技術對刑事痕跡檢驗的挑戰以及應用進行分析和探究，希望給予我國相關領域以參考和借鑒。

關鍵詞：3D打印技術? ?刑事痕跡檢驗? ?挑戰? ?應用

隨著我國信息技術的蓬勃發展，3D打印技術改變了傳統的制造方式，通過應用該技術能夠快速以及精確的制造各種生活用品，其中包括犯罪工具，通過3D打印技術制作的物品可以掩蓋產品的特殊特征，其工具成為犯罪過程中的造痕體以后，其痕跡的個性化意義被降低，為刑事痕跡檢驗帶來一定程度的挑戰。同時，在刑事痕跡檢驗中應用3D技術，可以利用其復制和空間再現的功能，為刑事偵查提供便利，成為痕跡檢驗的重要輔助技術，提升刑事技術的科學性和水平，推動刑事技術建設趨于信息化方向發展。

一、3D打印技術概述?

3D打印技術同時也稱為增材制造技術和快速成型技術，其以機械工程、材料化學、激光技術、C A M 技術和制圖技術為基礎，通過運用塑料以及金屬粉末等材料，利用逐層疊加、分層制造等方式實現三維實體構造的綜合性技術。3D打印技術的核心設備為3D打印機，其材料為金屬粉末、液化材料以及塑料材料等，其具有精度高、成型快、操作便捷等優勢。

二、3D打印技術對痕跡檢驗帶來的挑戰

（一）現實挑戰

隨著3D打印技術的蓬勃發展，其在制造領域實現了廣泛的應用，并且取得了顯著的應用效果，改變了傳統制造方式，在2018年，美國一家企業利用3D打印技術和金屬粉末制作了世界第一只金屬槍，其射程為35米，并且可以成功發射60枚子彈，殺傷力與普通槍支相差無幾。在這一發明問世后，互聯網中充斥著大量使用3D技術制造金屬槍支的數據和資料，而通過3D技術制作的槍支沒有買賣憑據和序列號，監管部門難以追蹤槍支的取向和來源，槍支細節特征和內部構建完全相同，槍彈痕跡并不存在特殊性，為痕跡檢驗帶來了一定的難度。同時，如果槍支使用塑料材質制作，其可以躲過安全系統和金屬探測器的監測，甚至隨意在公共場所攜帶，為社會安全埋下隱患，在使用槍支作案后，也能夠立即銷毀。

（二）理論挑戰

當造痕體利用3D打印技術進行掃描打印后，其樣本和檢材的痕跡特征將失去特殊性和唯一性，導致痕跡檢驗特征對比沒有參考價值和理論基礎。隨著3D打印技術的快速發展和更新，其復制功能也更加精確，物體在單個復制或者大批量生產中，只要成型工序和材料相同，復制品就具有較高的相似性，甚至包括物體細節，如果物品作為造痕體，其痕跡也不具備個性特征，痕跡細節檢驗也沒有排除意義。例如當槍支、鞋子、赤腳以及手指等工具都利用打印機進行復制，其破損程度和線條都復制的惟妙惟肖，檢材與樣本細節完全符合，那么痕跡檢驗就沒有任何意義。同時，利用3D打印技術而制造的物體較為容易銷毀，在罪犯完成犯罪行為后，其可以快速銷毀物證，為樣本尋找增添了難度，同時也影響了提取造痕體的時效性。

三、應對3D打印技術帶來挑戰的相關對策

在信息技術的支撐下，人類社會獲得快速發展，每一項新技術的出現和應用，都會對其他領域帶來未知的影響。3D打印技術實現對傳統制造方式的革新，同時也對痕跡檢驗帶來巨大影響，而如何采用有效的應對措施，是我國刑偵領域面臨的重要課題。

（一）加強理論研究

隨著信息技術、數字化技術和計算機技術的快速更新，痕跡檢驗面臨的難度和困境不斷增加，在此背景下，相關工作人員需要給予理論研究以高度重視，例如通過數據分析應對3D打印帶來的困難，使用相關圖像分析處理工具，測量造痕體的角度、面積以及長度等，進而為檢驗工作提供數據參考。

（二）重視物證收集

為了更好的應對3D打印的發展，需要重視收集承痕體和造痕體的細節物證，進而為痕跡檢驗提供數據基礎。通過物質交換理論，不同客體在碰撞和接觸中，在接觸面會出現物質交換，即某一客體會在接觸面留下另一客體的微量物質。因此，在痕跡檢驗中，需要注重提取客體接觸面中的殘留物質，將其作為排除和人挺造痕體的關鍵依據，例如子彈物質、槍支彈殼、槍支物質等，通過上面附著的微量物證，作為判斷作案工具的重要證據。

（三）增加識別過程

在3D打印沒有發明和應用之前，痕跡檢驗過程相對簡單，在3D打印技術出現后，為了提升檢驗的精確性，需要適當增加識別過程，進而保證可以準確快速的確定造痕體。3D技術具有較強的復制功能，在痕跡檢驗不需要將樣本和檢材特征進行對比，可以進行同時認定。同時，3D打印還可以復制多個相同造痕體，準確收集檢材樣本并且進行分析，例如彈殼痕跡、彈頭痕跡等，其無法通過送檢槍支進行樣本認定，在痕跡檢驗中可以利用同類槍支進行樣本分析，然后通過排查確定發射槍支。

四、3D打印技術在痕跡檢驗中的具體應用

（一）重建犯罪現場

隨著3D打印技術在刑事領域中應用的逐漸深入，其為痕跡檢驗也帶來了諸多便利，例如美國警方已經嘗試利用3D打印對犯罪現場進行重建，通過3D拷貝技術和現場數據，真實還原和重建犯罪現場，基本不存在任何誤差。其應用原理較為簡單，在犯罪現場的各個方面安裝攝像頭，將犯罪場景變為3D模式，通過3D打印技術將現場模型打印出現，保證細節準確、場景全面。從制作成本角度分析，3D打印機市場售價為一萬元人民幣左右，其材料更為便宜，具有較高的應用價值。2016年日本發生一起殺人案，警方通過3D打印技術精確制作犯罪現場模型，進而喚醒附近居民的記憶，為警方破案提供線索，在居民的支持下，案件得以快速偵破。由此可見，隨著打印技術的發展，其制作精度不斷提升，為警方破案提供了巨大便利，3D打印技術也將成為高效的痕跡檢驗方式。

（二）提取痕跡模型

隨著犯罪作案手法的不斷更新，犯罪現場很多承痕體不能有效提取，為破案帶來了一定的影響，例如大型物體以及貴重物品中。而通過3D打印技術能夠完全按照物體比例進行復制，并且結合破案需要進行收縮和放大，在提取物證方面具有方便快捷的優勢。

（三）確定作案工具

3D打印技術可以精確制作痕體模型，進而為尋找和確定作案工具奠定基礎。以往在提取立體痕跡中，主要采用硅膠制模或者石膏制模的方式，但是受到現場條件和材料性質的影響，難以保證其提取質量，在完成提取后也無法長時期妥善保存。通過3D打印技術可以快速提取現場立體痕跡，并且利用計算機技術和數字化技術，完成對造痕體的分析和對比，打印出相同比例的模型，為確定作案工具提供條件。同時，通過3D打印而制作的模型能夠長時期保存，可以結合案件進展隨時打印。

（四）打印樣本檢材

通過3D打印可以快速打印立體樣本和檢材，為檢驗對比奠定技術基礎。當前，在痕跡檢驗中，其常用技術為平面特征對比，但是這種方式較為陳舊，對比方式具有形象化特征，主要依靠技術人員的主觀意識，檢材對比也更多依賴個人經驗和能力。造痕體與痕跡特征具有相互對應、相互存在的關系，通過3D打印可以將樣本和檢材以立體的方式呈現出來，通過痕跡和造痕體的關系進行對比檢驗，可以提升檢驗的客觀性和精確性，擺脫痕跡檢驗對技術人員能力和經驗的依賴。例如在作案工具檢驗中，通過凹陷痕跡立體對比，可以將造痕工具拼合對比以及比例放大，進而制作更加精確的立體模型，整個檢驗過程易懂直觀、結果客觀準確。隨著3D打印技術的持續發展，其打印精度和便捷性也將快速提升，極大豐富檢驗技術手段。

五、結語

總而言之，隨著科學技術的蓬勃發發展，3D打印技術已經在制造領域實現了廣泛的應用，取得了顯著的應用效果。但同時一些不法分子從事犯罪行為提供了技術支撐，為刑偵破案帶來了諸多挑戰。在此背景下，我國警界需要加強對3D打印技術的研究，通過各種手段提升痕跡檢驗的水平，并且在刑事痕跡檢驗中積極引入和應用該技術，發揮其實用價值和使用功能，真正做到物有所用，推動我國刑事痕跡檢驗的信息化發展進程。

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