傳統(tǒng)偵測方法的變革

文/馬洲 郜越

傳統(tǒng)偵測方法的變革

文/馬洲 郜越

犯罪現(xiàn)場調(diào)查——照相、測量、記錄等，是一種工作量大、耗費(fèi)艱辛的過程，如果能有一種設(shè)備，不僅能高效率、高精度地完成工作，又能在關(guān)注細(xì)節(jié)的同時(shí)儲存起來以備不時(shí)之需，還便于對陪審團(tuán)人員播放講解，一定會受到警察局等執(zhí)法部門的極大歡迎及熱烈追捧。

如今，以360度全景照相機(jī)、激光掃描儀為代表的技術(shù)被全世界的警察部門不同程度地利用著，以便于更好地執(zhí)法。

強(qiáng)悍的相機(jī)

執(zhí)法部門最大的科技進(jìn)步當(dāng)屬高分相機(jī)的普及和發(fā)展。該相機(jī)能在短時(shí)間內(nèi)拍攝大量照片，可對犯罪現(xiàn)場進(jìn)行完整歸類，完美地展現(xiàn)每一處細(xì)節(jié)，這都使得它成為后續(xù)調(diào)查和向法庭展示的最有價(jià)值工具。

一些相機(jī)能拍攝360度全景相片，其他的相機(jī)也接近這個(gè)水平，所有用過這些相機(jī)的人都說，這些相機(jī)極易上手、靈活便攜，實(shí)屬科技突破。

“在犯罪現(xiàn)場中，最緊用的就是數(shù)字相機(jī)。”威斯康星州丹庫警局副局長斯科特·雷曼說道，“在犯罪現(xiàn)場中，它能夠永久保存第一手資料。調(diào)查人員可以實(shí)時(shí)查看拍攝效果，及時(shí)調(diào)整以達(dá)到最佳。”

“那種需用卷尺測量并在紙上記錄的老日子已經(jīng)一去不復(fù)返了。”他接著說，“多虧科技進(jìn)步，在Total Staions公司、全景相機(jī)及3D掃描技術(shù)的幫助下，犯罪現(xiàn)場的圖解及重現(xiàn)成為可能。”

偵測犯罪現(xiàn)場

潘諾斯勘公司專攻數(shù)字成像技術(shù)，該公司生產(chǎn)的馬克III型全景相機(jī)可以拍攝分辨率高達(dá)580萬像素的360度相片。“馬克II型/MK-3可以捕獲分辨率高于人眼的全景；因?yàn)樗鼈兩朴诓蹲郊?xì)節(jié)，所以能保留犯罪現(xiàn)場的每一個(gè)物證。”潘諾斯勘總裁泰德·查瓦勒斯說道，“全景相機(jī)在法庭上更多是一個(gè)能向陪審團(tuán)作展示的可視化工具。當(dāng)你用全景相機(jī)向他們展示時(shí)，他們絕對不會懷疑自己親眼看到的東西，且所示即是證物。一些證物可被可視化，但一些測量數(shù)據(jù)不行。為此，我們研發(fā)出便攜式3D掃描儀。全景相機(jī)可利用構(gòu)圖學(xué)原理來進(jìn)行一些測量，但不如3D激光掃描儀精確。”

調(diào)查人員可以在全景相片中創(chuàng)建一些熱點(diǎn)，鏈接到該熱點(diǎn)所涉及的詳細(xì)信息——特寫、細(xì)致相片、測量信息等等。

“使用360度相機(jī)的好處是所示即證據(jù)。”NC科技有限公司商務(wù)總監(jiān)克里斯·德雷頓如是說，“如果你只有一張照片，但卻沒有任何說明，人們很難知曉這是犯罪現(xiàn)場的哪一部分，360度相片能使你既微觀又不失宏觀，身臨其境，你可以上下調(diào)、也可以左右調(diào)，還可以旋轉(zhuǎn)。有了360度相片，一切全搞定。”

如果犯罪現(xiàn)場過于敏感，不便于人員久留，你只需把相機(jī)放入，按下“開始”鍵，留給機(jī)器幾分鐘時(shí)間捕獲現(xiàn)場，瀏覽下基本不需改動的相片，就可以做分析判斷了。在鑒證科的人進(jìn)入之前，你就可以獲得全部信息。在任何人對其進(jìn)行破壞之前，你就已經(jīng)構(gòu)建好了與之對應(yīng)的數(shù)碼場景了。

計(jì)算機(jī)模擬的犯罪現(xiàn)場

犯罪現(xiàn)場成像的截屏

激光掃描儀

與高分相機(jī)不同，激光掃描儀可以構(gòu)建一定量的測量點(diǎn)，叫做“點(diǎn)云”，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)犯罪場景的3D重現(xiàn)。這些點(diǎn)云數(shù)據(jù)，通過軟件轉(zhuǎn)譯，結(jié)合精準(zhǔn)的測量數(shù)據(jù)，可以對犯罪現(xiàn)場進(jìn)行精準(zhǔn)還原。

激光掃描儀對犯罪現(xiàn)場出現(xiàn)的每一件物品進(jìn)行掃描和測量，與該物品在調(diào)查人員眼中是否重要無關(guān)。現(xiàn)場技術(shù)人員安裝好掃描儀，讓它們自行工作，捕獲每一個(gè)掃描到的物品，如果緊接著一個(gè)月中，一名目擊證人愿意出庭作證，抑或需要進(jìn)行至關(guān)重要的測量，你就占得先機(jī)了！

“犯罪、事故現(xiàn)場重建技術(shù)的出現(xiàn)是技術(shù)上的巨大飛躍！新工具、新技術(shù)的出現(xiàn)，給犯罪現(xiàn)場的工作人員、實(shí)驗(yàn)室里的研究人員都提供了快捷、全面的數(shù)字化解決方案。”FARO科技公司執(zhí)法產(chǎn)品部銷售經(jīng)理海瑟·帕克弗里澤如是說。

她補(bǔ)充道：“由于各局預(yù)算有出入，產(chǎn)品的先進(jìn)程度也可以由低到高，但35毫米相機(jī)、測量設(shè)備如乙烯尺、宏觀照相標(biāo)尺、L標(biāo)尺、測輪、CAD及速寫板都是調(diào)查人員重建犯罪現(xiàn)場所需的最基本工具。”

現(xiàn)在，Total Staitons和LiDARs公司還提供收集測量數(shù)據(jù)的“進(jìn)一步”體驗(yàn)。然而，最新進(jìn)展卻出現(xiàn)在像FARO科技制造這樣的公司所生產(chǎn)的3D激光掃描儀。“3D掃描儀的美在于它能實(shí)現(xiàn)像Total Stations這樣的公司生產(chǎn)的傳統(tǒng)工具所能實(shí)現(xiàn)的一切，它測量，捕獲罪證，創(chuàng)建視頻，通過電腦里的后期處理軟件存儲并重建二維環(huán)境，模擬甚至創(chuàng)建高級動畫。”帕克弗里澤說道。她還說，3D掃描儀的量程、捕獲數(shù)據(jù)的速度、能進(jìn)行大區(qū)域掃描的能力、細(xì)節(jié)的還原及所減少的人力物力消耗，都使其絕對物超所值！

現(xiàn)在，便攜式掃描儀可以比傳統(tǒng)激光掃描儀更便捷、更少花費(fèi)地捕獲相對較小的犯罪現(xiàn)場了。

“潘諾斯勘的‘點(diǎn)槍’3D掃描儀能讓調(diào)查員比以往更快速、更清晰地圖解和重建犯罪現(xiàn)場。”丹庫警局的雷曼說道，“點(diǎn)槍已經(jīng)被用來調(diào)查兇殺案、機(jī)動車事故現(xiàn)場及彈道軌跡歸檔，它記錄數(shù)據(jù)及捕獲畫面的速度比傳統(tǒng)的卷尺測量和平面圖解要快得多。三維成像技術(shù)的出現(xiàn)使我們能以一個(gè)神奇的視角重建犯罪現(xiàn)場，它讓我們身臨其境，進(jìn)行虛擬行走，不再只是隔岸觀火。”

據(jù)潘諾斯勘的查維斯所說，有跡象表明，在執(zhí)法過程中，激光掃描儀正在得到越來越多的應(yīng)用。“第一次革命是數(shù)碼相機(jī)，自此相片可以比以前拍得多得多。360度相機(jī)也開始流行，但當(dāng)下最時(shí)興的當(dāng)屬3D激光掃描儀了。激光掃描儀非常適合戶外場景，但問題在于，它很貴且不易攜帶，所以我們現(xiàn)在正研發(fā)一個(gè)可以手持且不那么貴，便于在狹小空間內(nèi)使用的版本。”

激光掃描儀簡化了捕獲犯罪、事故現(xiàn)場的過程。“當(dāng)下最時(shí)尚的工具就是激光掃描儀，它可以通過一次性捕捉百萬級的點(diǎn)將犯罪及事故現(xiàn)場存檔。”來自AI2-3D公司的尤金·里斯科說道，“當(dāng)所有的點(diǎn)連在一起時(shí)，可視化的3D環(huán)境就應(yīng)運(yùn)而生了，我們可以用其來分析或模擬。激光掃描儀能提供與傳統(tǒng)方法完全不同的模型，被捕獲的數(shù)據(jù)無論是速度還是數(shù)量，都是傳統(tǒng)方法無法比擬的，試圖用傳統(tǒng)方法來完成激光掃描儀所完成的，不僅不可能，就算可能，時(shí)間也無法估量。”

整合

一些部門既有全景相機(jī)又有激光掃描儀，所以他們重建出來的犯罪場景難以置信地詳細(xì)。“我們針對犯罪現(xiàn)場，有兩個(gè)‘大殺器’：一個(gè)是萊卡C-10掃描儀，另一個(gè)是Istar相機(jī)。”門特梅爾縣(德克薩斯州)警局實(shí)驗(yàn)室犯罪現(xiàn)場調(diào)查員提莫斯·斯拉舍說道，“我們剛剛到手Istar相機(jī)，在此之前，我們用掃描儀自帶的，但那效果差強(qiáng)人意。現(xiàn)在，根據(jù)協(xié)議，我們所有的調(diào)查員都將接受掃描儀及Istar相機(jī)使用培訓(xùn)。他們將在犯罪現(xiàn)場被破壞之前拍下宏觀情形。然后和拿出掃描儀一樣，拿出Istar相機(jī)拍攝全景照片，然后如法炮制2～4次。如果是室外場景，就得重復(fù)12或14次了。非全景照片也是要拍的，因?yàn)榉ㄍド线€是要看8×10海報(bào)大小的相片。”

斯拉舍對他返回實(shí)驗(yàn)室要做的工作做了進(jìn)一步說明（實(shí)驗(yàn)室里有一臺專用電腦，可以運(yùn)行“旋風(fēng)萊卡”軟件，掃描收集的數(shù)據(jù)并存入特定文件夾）。

“我們將Istar照片及掃描數(shù)據(jù)導(dǎo)出，上傳到‘彩色云’——Istar開發(fā)的拼接軟件，‘彩色云’能對他們進(jìn)行拼接，在‘鮮嫩多汁’的圖片出爐后，你就可以盡情地瀏覽、測量、圖解，以目擊證人的視角觀察了。”

國家旅游安全理事會運(yùn)用了一系列應(yīng)對不同事故現(xiàn)場及環(huán)境的技術(shù)。“在一些事故現(xiàn)場中，高分辨率的相片比比皆是。”該機(jī)構(gòu)的生物機(jī)械工程博士克里斯汀·波蘭說，“其他情況下，我們還將高分辨率相片與測量學(xué)原理相結(jié)合。對很多事故現(xiàn)場而言，是需要進(jìn)行場景還原及情景虛擬才能實(shí)現(xiàn)碰撞測量的，這個(gè)時(shí)候我們就用3D掃描儀，通過捕獲包含色彩在內(nèi)的3D點(diǎn)云，創(chuàng)建虛擬車輛和事故現(xiàn)場。點(diǎn)云可從不同角度觀察、劃區(qū)，小到虛擬車輛大到整個(gè)劃區(qū)都可被測量。我們也有大量的工具來進(jìn)行車輛、駕駛員虛擬及碰撞模擬。”

未來

全景360度相機(jī)非常擅長在短時(shí)間內(nèi)拍攝高品質(zhì)的相片，與此同時(shí)，激光掃描儀在捕獲測量信息與空間關(guān)系上臻于完美。問題在于相機(jī)在測量上表現(xiàn)不好，激光掃描儀只要涉及圖片就敗下陣來。

許多人認(rèn)為科技發(fā)展的下一步就是二者優(yōu)點(diǎn)的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)大約需要五年。然而，它像初升的太陽一樣正在冉冉升起。

“我堅(jiān)信犯罪現(xiàn)場的3D構(gòu)圖是大勢所趨。”丹庫警局的雷曼說道，“就像數(shù)碼相機(jī)取代膠卷一樣，3D構(gòu)圖也會取代數(shù)字構(gòu)圖。隨著軟件編程的不斷進(jìn)步，身臨其境般觀察犯罪現(xiàn)場將不再是科幻。”

“我曾親自看到過‘管道’——10步乘10步大小的一個(gè)屋子，可以將3D掃描結(jié)果‘播出’，戴上特制眼鏡，就能身處其中。你可以開場景中的門，或從場景中的過道走下。你將再也不用載陪審團(tuán)成員去犯罪現(xiàn)場了。”

向數(shù)字“移民”的大遷徙已然開始，激光掃描儀的普及正如火如荼地進(jìn)行中。AI2-3D公司的里斯科說：“今后十年，因3D技術(shù)所蘊(yùn)藏的巨大價(jià)值，大部分警局都將以一定的形式與其合作。”

顏色捕獲、便攜、速度、精確性上的進(jìn)步將使得這些工具適應(yīng)各種環(huán)境，也因此變得更加美輪美奐、夢寐以求。同時(shí)，軟件編程及應(yīng)用開發(fā)上的進(jìn)步也使警方及調(diào)查人員能更細(xì)致地進(jìn)行分析，這是傳統(tǒng)方法想都不敢想的。數(shù)字的虛擬化使其可以被展現(xiàn)的形式大大增加，動畫、虛擬旅行、虛擬現(xiàn)實(shí)和3D打印都不是問題。

LizardQ 球形成像系統(tǒng)

盡管這些技術(shù)的花費(fèi)相對較高，但隨著該技術(shù)的不斷普及，相應(yīng)支出肯定會被納入預(yù)算。“技術(shù)進(jìn)步一日千里，十年之內(nèi)，你就會發(fā)現(xiàn)，越來越多的人員會像鑒證科的人一樣，攜帶已經(jīng)列入標(biāo)準(zhǔn)配備或工作流程的3D存檔及測量設(shè)備第一批到達(dá)現(xiàn)場。”FARO公司的帕克弗里澤說道，“控訴人或辯護(hù)律師在陪審團(tuán)面前走過用擬真技術(shù)模擬出的恍如實(shí)景的犯罪或事故現(xiàn)場的日子將不再遙不可及。”

我們需要的是一個(gè)“多合一”產(chǎn)品——能夠?qū)Ψ缸锘蚴鹿尸F(xiàn)場提供“一站式”服務(wù)。“產(chǎn)品未來的發(fā)展肯定是既能拍高分相片，又能掃描信息。”門特梅爾縣警局的斯拉舍預(yù)測說，“有人會發(fā)明出這個(gè)的，到時(shí)候只要按一個(gè)按鈕，所有的事情就都搞定了。”

幸運(yùn)的是，盡管技術(shù)取得如此巨大的進(jìn)步，破案這根“針”，還是得通過人來穿！