全景還原犯罪現場的3D掃描技術

沈臻懿

說起犯罪現場勘查，印入人們腦海中的大多是呼嘯著警笛趕往案發地點的警車、現場四周拉起的警戒帶、形態各異的勘查裝備、在犯罪現場勘查的刑偵人員以及勾勒被害人位置輪廓的場景……隨著科技的發展，一項能夠全景還原犯罪現場的3D掃描技術為刑警的現場勘查提供了有效的助力。

重回犯罪現場的視覺感官升級

有犯罪活動的發生，就會有相應現場的存在。對于大部分犯罪案件來說，現場勘查都是刑偵人員認識犯罪活動的起點，很多與犯罪有關的線索、證據，也往往源自犯罪現場。長期以來，刑偵人員在犯罪現場勘查中，需要通過勘查筆錄、現場制圖、拍照、拍視頻等方式記錄現場狀況。這一過程不僅細致、煩瑣，頗為耗時耗力，人工依賴度強，一旦操作不當，甚至還有可能造成現場證據的滅失。

作為一個時、空綜合體，犯罪現場承載著一個已然發生的事實。刑偵人員在犯罪現場的繪圖、拍照等，就是為了將現場的情況和物品予以記錄，由此蛛絲馬跡重現現場發生的點點滴滴。不過，常規操作中的犯罪現場照片，無法將現場物品之間的三維空間關系予以全面展現。面對在犯罪現場上僅有一次的記錄、收集和保存證據的機會，人們也在考慮如何能夠將這一工作做到更加精細和完美？或許，當前一項名為“犯罪現場3D掃描技術”的研究成果，已經給出了答案。其在升級人們視覺感官體驗的同時，能幫助相關人員更為立體地“重現”犯罪現場。

高度逼真的犯罪現場3D情景

通常情況下，現場繪圖、現場照相所生成的都是犯罪現場的二維平面圖。但在引入“犯罪現場3D掃描技術”后，人們即便不在實地，也可獲得現場的沉浸式體驗。刑偵人員使用的3D激光掃描儀，能夠快速對犯罪現場進行掃描和記錄。在短短10分鐘內，3D掃描設備就能捕獲將近3000萬個測量點，這使得任何犯罪現場細節都無法逃脫“犯罪現場3D掃描技術”的“掌心”！相較于傳統的皮尺、度量器具和激光測距等手工測量方式，3D激光掃描技術消除了人為因素可能帶來的偏差，技術方法也更為高效、精準。在前期數據采集的基礎上，刑偵人員可以在后期對案發現場位置、距離等信息進行提取、整合，以精確定位所有物品之間的空間位置關系，從而助力3D實景的重建。通過高度逼真的場景再現，相關人員不僅可以完整直觀地掌握犯罪現場的全貌，還可在各項精確技術的介入下，助力刑偵人員對犯罪活動的推理、分析做進一步驗證，并為刑案偵破提供堅實的技術保障。譬如，在一起室內殺人案中，刑偵人員若想分析犯罪人在現場的軌跡，即可借助3D掃描技術來查看犯罪現場重建視圖，并通過開啟漫游瀏覽模式研判犯罪人的現場出入及活動路徑。

眾所周知，對于兇殺案件而言，犯罪現場大多會留下血跡。作為犯罪現場重建的重要內容之一，辦案人員通過對犯罪現場遺留血跡的形狀、大小、分布進行檢驗和分析，可用來判斷相關人員出血量、出血部位，明確血跡形成機制，分析作案過程以及出血后的相關人、物的運動情況。當“犯罪現場3D掃描技術”介入血跡形態分析后，刑偵人員對于現場血跡濺射的研究無疑將如虎添翼。鑒于3D激光掃描技術能捕獲巨量測量點，刑偵人員只需將拍攝有血跡形態的照片投射于掃描測量點上，即可在3D情景模型中呈現出相應影像。同時，使用系統附帶的操作軟件對每處血跡進行標記，系統會根據血跡的不同分布狀況，自動計算出相應的飛行軌跡，并最終在整個3D犯罪現場情景中進行血跡濺射的分析。

“犯罪現場3D掃描技術”除了可用于記錄和還原兇殺、槍擊等刑事案件現場外，其在道路交通事故現場重建和還原方面，也有著廣闊的應用前景。車流量飽和的城市道路上，一旦發生交通事故，立馬就會出現道路堵塞的連鎖反應。對于事故現場所進行的保護、調查和取證工作，更可能導致嚴重的交通堵塞。隨著“犯罪現場3D掃描技術”的問世，這些困擾都將可能迎刃而解。

“犯罪現場3D掃描技術”除了可用于記錄和還原兇殺、槍擊等刑事案件現場外，其在道路交通事故現場重建和還原方面，也有著廣闊的應用前景

相較于傳統的皮尺、度量器具和激光測距等手工測量方式，3D激光掃描消除了人為因素可能帶來的偏差，技術方法也更為高效、精準

在3D掃描時，其基于無物理接觸式的工作原理，使得經過掃描的現場原始信息仍得以完好無損地保存

現場3D掃描技術具有高精準性以及短時間捕獲數據的特點，其可在短短數分鐘內完成對事故現場高度逼真的掃描，并將實景情形和任何細節都予以記錄。在新技術的助力下，不僅提升了調查人員獲取各類“稍縱即逝”的證據的可能性，還有助其快速清理事故現場，并恢復道路的正常通行。由于調查人員掌握了比以往更多的現場數據，這也能便于其更為深入地分析已經發生的事故。利用現場3D掃描技術進行交通事故現場調查，能夠比常規的戶外現場工作節約數小時的時間。顯然，前期節省下來的時間，能令調查人員在后續實驗室中的數據分析時間更為充裕。通過現場3D掃描技術生成的現場視圖，比傳統手繪圖紙更為精確、翔實。其在生成事故車輛及其周邊環境的還原圖像的同時，還可助力調查人員隨時反復查看數字化的3D現場情景，并利用計算機系統對現場車輛的碰撞情況進行模擬分析。

無處遁形的案件細節

犯罪現場的每一處案件細節和痕跡物證，都需要刑偵人員來發現并采證。通常情況下，犯罪人都會在現場遺留下手印、足跡和輪胎印等痕跡。以足跡來說，看似尋常的痕跡背后，隱藏的往往是犯罪人的年齡、形態、體態以及步態等特征。對于泥地、沙石路面等載體上的足跡，相較而言，通過現場照相反饋出來的2D信息相對有限。利用石膏或液態硅膠制模來提取足跡的采證方式，同樣具有一定局限性……

面對上述現實難題，便攜式3D掃描設備或許可以提供一種全新的解決思路。該設備輕便、耐用，便于刑偵人員在犯罪現場上手持并采證。在3D掃描時，其基于無物理接觸式的工作原理，使得經過掃描的現場原始信息仍得以完好無損。刑偵人員在犯罪現場上，只需將手持設備懸空置于足跡等痕跡上方進行掃描記錄，短短數秒鐘后，通過設備連接的攝錄工具，刑偵人員就可在集成顯示器上預覽經過掃描的痕跡影像。對于足跡信息來說，比鞋子品牌或尺碼信息價值更高的往往是印面上的各類細小痕跡。這些個性化的特征，可以幫助刑偵人員找到特定的鞋子。3D掃描設備超高精細度的分辨率，能夠使現場足跡上的任何微小細節都無處遁形。

有了高精度的數據模型后，刑偵人員不僅可以在實驗室中進行深入分析，還可以借助3D打印機等外部設備，來制作高精度的現場物證模型，以輔助刑偵人員從中找尋到更多的破案信息。

除了犯罪現場上的痕跡物證外，3D掃描設備同樣適用于因犯罪活動而遭到侵害的被害人。被害人身體的損傷，往往是判斷和分析案情的重要依據之一。對于損傷記錄和檢驗的常規方式，大多采用量尺和拍照等方式。但量尺在不規則形損傷的測量上存在一定誤差，照片提供的僅是2D畫面信息。有了3D掃描技術后，就可大大縮短損傷檢驗的時間，且可以精準記錄傷口三維信息等案件細節，從而為損傷的精確測量和分析評估提供技術支持。

編輯：黃靈? yeshzhwu@foxmail.com