可助力調(diào)查取證的三維掃描技術(shù)

“泰坦尼克號”的首張全尺寸三維掃描圖

“泰坦尼克號”可謂世界上最為著名的一艘沉船，自1912年4月15日沉沒以來，就一直位于大西洋近4000米的海底深處。1985年9月1日，“泰坦尼克號”殘骸首次被發(fā)現(xiàn)，巨大的船體以及沉沒的深度，使得普通的照相技術(shù)只能對船身的局部影像進(jìn)行拍攝，而攝影鏡頭中能夠展示的，也只是一艘處于黑暗深淵中的沉船輪廓。2023年，隨著科技的迅猛發(fā)展，人們終于借助三維掃描技術(shù)，首次獲得了“泰坦尼克號”的全尺寸三維圖像，并更為完整地掌握了深海中“泰坦尼克號”的現(xiàn)狀。

據(jù)悉，英國“麥哲倫”深海測繪公司和大西洋制作公司的研究人員通過專業(yè)遙控潛水器，共耗時200余小時對沉船及其附近的碎片現(xiàn)場進(jìn)行了測繪，從各個角度拍攝了71.5萬張圖片，最終創(chuàng)建出了首張“泰坦尼克號”船體殘骸的精確三維圖像。通過這張數(shù)字圖像，人們可以看到“泰坦尼克號”銹跡斑斑的船頭，以及船頭和船身的分裂情況、船身的變形狀況。除了船體全貌的還原外，諸多細(xì)節(jié)性特征亦在圖像中被清晰呈現(xiàn)。通過圖像，人們不僅可看到螺旋槳上的序列號，還可看到船身周邊散落的諸多物品。

考慮到“泰坦尼克號”已沉沒百余年，殘骸在海水的侵蝕下正逐步解體，留給研究人員的時間也愈加緊迫。幸而，借助于三維掃描技術(shù)獲得的數(shù)字圖像，為人們了解事發(fā)當(dāng)晚“泰坦尼克號”所發(fā)生的一切，提供了更多新的線索和證據(jù)。

當(dāng)然，“泰坦尼克號”全尺寸數(shù)字圖像的問世，只是三維掃描技術(shù)運(yùn)用的一個縮影，其在公共安全案件的調(diào)查取證中更有著天然的優(yōu)勢。相較于傳統(tǒng)勘查手段而言，三維掃描技術(shù)具有的高精度、高效率的特點(diǎn)，使其逐漸成為現(xiàn)場勘查、火場調(diào)查、物證分析等領(lǐng)域中的重要技術(shù)支持。

可立體還原案件現(xiàn)場的三維掃描技術(shù)

案件現(xiàn)場是遺留犯罪活動線索和證據(jù)的重要場所。考慮到現(xiàn)場環(huán)境的復(fù)雜多樣性，且存在諸多潛在干擾因素，為防止物證被破壞、污染或滅失，能否第一時間全面采集、固定有效證據(jù)就顯得尤為關(guān)鍵。當(dāng)前，隨著三維掃描技術(shù)的快速發(fā)展，利用三維掃描儀對現(xiàn)場予以勘查，已成為還原案件現(xiàn)場和案發(fā)過程的一項新手段。

這里，我們來了解一下手持式三維掃描儀：其擁有紅外、白光等多種光源，可兼顧掃描精度和掃描效率，以滿足不同實(shí)物的三維建模需求。該掃描儀不僅可以記錄物證的外觀全貌，還可對其尺寸作出精確計量。在不破壞現(xiàn)場痕跡、物證的前提下，手持式三維掃描儀可通過無接觸方式高效、快捷地采集案件現(xiàn)場的三維數(shù)據(jù)。同時，其可適應(yīng)類型廣泛的物體表面材質(zhì)，并可輕松對黑色、反光等復(fù)雜材質(zhì)的數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取。手持式三維掃描儀配有的高清紋理相機(jī)，還可清晰重現(xiàn)和還原案件現(xiàn)場的全彩信息，有助于對現(xiàn)場遺留的血跡、血手印、血足跡等痕跡物證予以高品質(zhì)標(biāo)記。某些案發(fā)現(xiàn)場，往往存在環(huán)境雜亂、空間局促等情形?，F(xiàn)場調(diào)查人員如使用單反相機(jī)、皮尺等傳統(tǒng)勘查工具來采集、記錄數(shù)據(jù)信息，常常需要進(jìn)入空間內(nèi)部予以操作，容易造成現(xiàn)場物證的污染或空間方位的移動。此時，利用掃描幅面廣的手持式三維掃描儀可以幫助現(xiàn)場調(diào)查人員快速、精確地采集狹小空間的現(xiàn)場全貌。

案發(fā)現(xiàn)場，足跡是較為常見的一類痕跡。長期以來，石膏制模提取法是現(xiàn)場立體足跡采集的傳統(tǒng)手段。不過，石膏制模往往需要耗費(fèi)一定的時間，且一旦提取失敗便會破壞足跡信息。三維掃描技術(shù)的誕生，為辦案人員現(xiàn)場足跡提取打開了一扇全新的大門。通過三維掃描技術(shù)獲取的高品質(zhì)三維數(shù)據(jù)模型，可以清晰呈現(xiàn)足跡立體形態(tài)的各處細(xì)節(jié)。同時，三維掃描技術(shù)的擴(kuò)展應(yīng)用邊界也極廣，無論是雪地、泥地，抑或沙地、草地等特殊承載客體上的足跡數(shù)據(jù)，均能被三維掃描技術(shù)所高品質(zhì)獲取。通過對鞋底磨損、裂紋、破損、修補(bǔ)等細(xì)節(jié)性特征的高精度捕捉，可有效分析留痕人的身體特征。

可從灰燼中尋找蛛絲馬跡的三維掃描技術(shù)

火災(zāi)肆虐后的現(xiàn)場，環(huán)境惡劣、建筑物受損，空氣中彌漫著燃燒產(chǎn)生的有毒有害氣體，現(xiàn)場的一切往往被灰燼所覆蓋。面對情況如此復(fù)雜的火災(zāi)現(xiàn)場，如何在最短的時間內(nèi)從灰燼中找到證據(jù)，從廢墟中查明真相，這對于被譽(yù)為“火場福爾摩斯”的火災(zāi)調(diào)查人員而言是一項極具挑戰(zhàn)的任務(wù)。

傳統(tǒng)的火災(zāi)現(xiàn)場調(diào)查，通常都使用“單反相機(jī)+手工測量”的組合調(diào)查模式。調(diào)查人員不僅需要深入廢墟，調(diào)查活動還易受光線、天氣等現(xiàn)場因素的限制，加之火災(zāi)現(xiàn)場的高風(fēng)險性，更需要有高效快捷的三維掃描技術(shù)予以現(xiàn)場支持。在爭分奪秒的同時，精準(zhǔn)采集、記錄火災(zāi)現(xiàn)場的物證信息，盡可能減少火災(zāi)調(diào)查人員在現(xiàn)場停留的時間，可最大程度地規(guī)避復(fù)雜惡劣環(huán)境下的安全風(fēng)險。手持式三維掃描儀的便攜式設(shè)計，有效減輕了火災(zāi)調(diào)查人員的負(fù)重壓力。三維掃描技術(shù)的非接觸式特點(diǎn)，還可令其在避免物證被二次破壞的前提下，實(shí)現(xiàn)對于關(guān)鍵物證的永久性數(shù)字化保存。如火災(zāi)現(xiàn)場面臨垮塌風(fēng)險或現(xiàn)場殘留大量有毒有害氣體時，可通過將人工智能機(jī)器狗和三維掃描技術(shù)相結(jié)合深入火場展開調(diào)查。此外，面對受損建筑樓層過高或火災(zāi)調(diào)查人員難以到達(dá)等情況，則可利用無人機(jī)和三維掃描技術(shù)的“聯(lián)動”，來對火災(zāi)現(xiàn)場進(jìn)行全方位無死角掃描。

通過三維掃描獲得的數(shù)據(jù)，火災(zāi)調(diào)查人員可以在測量、分析的基礎(chǔ)上，基于三維技術(shù)俯瞰視圖、全景視圖以及虛擬現(xiàn)實(shí)視圖等，對火災(zāi)現(xiàn)場進(jìn)行立體化還原并永久保存現(xiàn)場信息。借助三維掃描技術(shù)創(chuàng)建出的立體場景，人們還可以對嚴(yán)重受損區(qū)域、危險區(qū)域、坍塌區(qū)域等作出直觀判斷，并為現(xiàn)場的救援、清理、火情分析等提供重要的數(shù)據(jù)支撐。

編輯：黃靈" " yeshzhwu@foxmail.com