關于三維制圖在犯罪現(xiàn)場中的勘察應用的討論

（南京森林警察學院信息技術系，江蘇 南京 210000）

【摘要】：本文主要介紹了三維制圖在現(xiàn)場中的勘察應用，應用了3dmax、DVR刑事現(xiàn)場全景測量及三維動畫復原分析系統(tǒng)等三維制圖軟件還原犯罪現(xiàn)場的場景，發(fā)現(xiàn)三維制圖在案件偵破中具有增強現(xiàn)實功能，可更加快捷形象的還原案發(fā)現(xiàn)場，幫助刑偵人員更加準確分析案情。

【關鍵詞】：三維制圖；犯罪現(xiàn)場；勘察應用

當今案件偵查及分析對于警務現(xiàn)場勘查的要求越來越高，對于現(xiàn)場勘查中采集的數(shù)據，如何直觀、準確的呈現(xiàn)在辦案人員面前，成為偵破案件的關鍵，三維制圖無疑成為一種很好的體現(xiàn)方式。三維制圖軟件可以更直觀的將死板的數(shù)據轉換為虛擬場景，讓辦案人員身臨其境，更快速的辦案。事實上國外很多年前就已經開展了此類項目的研究，并已經在現(xiàn)場勘查中發(fā)揮了重要作用，例如在2003年的馬德里地鐵爆炸案中，西班牙警方在制作現(xiàn)場勘查圖時，就使用了3DMAX制圖，并快速準確的破獲了案件。但是在國內，因制圖軟件的技術性和復雜性，將三維制圖技術運用于現(xiàn)場勘查這個領域幾乎是一片空白。

犯罪現(xiàn)場是犯罪嫌疑人進行犯罪的場所，是犯罪的源泉。由于人為，天氣等外界干擾，案發(fā)現(xiàn)場容易遭到破壞和干擾。在公安機關現(xiàn)場勘查中，重建案件現(xiàn)場發(fā)揮越來越重要的作用。現(xiàn)場三維制圖技術可以利用激光掃描在電腦中形成三維實景圖像，原始性、全面性、準確性的特點更有利于偵查人員對案件進行偵破。

一、三維制圖軟件應用在想場中的勘察中

目前國內使用的三維制圖軟件有“DVR刑事現(xiàn)場全景測量及三維動畫復原分析系統(tǒng)”，DVR刑事現(xiàn)場全景測量及三維動畫復原分析系統(tǒng)集成了三維360度全景照相技術、虛擬現(xiàn)實動態(tài)仿真技術、增強現(xiàn)實技術、角色和物體動畫技術、網絡通訊和數(shù)據庫技術為一體，不僅僅能用全景照片充分真實的記錄和復原現(xiàn)場場景、方位勘查和距離測量，還能真實地模擬整個案情發(fā)生原因、過程和結果，為案件偵破、責任認定、記錄、匯報、存檔查詢提供了直觀的便利，是現(xiàn)代化科技強警的有力高科技工具。

以下是DVR刑事現(xiàn)場全景測量及三維動畫復原分析系統(tǒng)的一些特點：

1、海量專業(yè)三維模型資源庫

案件現(xiàn)場復原分析系統(tǒng)依托公安系統(tǒng)需求的調研數(shù)據，以及自身在虛擬現(xiàn)實和三維仿真技術，建立了一個龐大專業(yè)的模型資源庫，三維模型達兩萬多種。其中包括室內的家具、家電、廚具、辦公設備等，室外的車輛、道路、公共設施等三維模型，可以完全滿足案發(fā)現(xiàn)場三維重建的需要。 借助海量的三維模型資源庫和簡單的拖拽操作方式，案件現(xiàn)場模擬復原分析系統(tǒng)可在幾分鐘之內創(chuàng)建一個與真實場景極為接近的三維重建現(xiàn)場。

2、快速自定義現(xiàn)場三維重建

案件現(xiàn)場模擬復原分析系統(tǒng)內建了強大的快速建模功能，用戶可以根據不同的現(xiàn)場環(huán)境需求（室內、室外、小區(qū)、公園和公路等），通過拖拽和繪圖的簡單操作，在幾分鐘內對案發(fā)現(xiàn)場進行三維重建。 該功能顛覆了案發(fā)現(xiàn)場傳統(tǒng)手繪圖或者平面繪圖的方式，在平面繪圖的基礎上立即生成現(xiàn)場三維立體圖，通過精確的標尺和比例，以及海量的三維模型資源庫極近真實的還原案發(fā)現(xiàn)場。

3、案發(fā)過程三維動畫模擬

案件現(xiàn)場模擬復原分析系統(tǒng)內建強大的三維動畫引擎，可以對三維人物和車輛等模型進行三維動畫的創(chuàng)建和編輯。根據刑偵人員對現(xiàn)場案發(fā)過程的推理，通過拖拽的方式即可進行人物和車輛模型的動畫創(chuàng)建。 借助豐富的三維模型資源庫和逼真的人物動作資源庫，可以極盡真實的還原案發(fā)過程。簡單快捷的操作方式，可以在短時間內創(chuàng)建多種方案的模擬動畫，幫助刑偵人員進行案情還原和分析。

4、自動生成三維動畫演示視頻

憑借三維交互模擬引擎和自定義場景快速生成功能，案件現(xiàn)場模擬復原分析系統(tǒng)可以在短時間內，創(chuàng)建多個場景中多種方案的案發(fā)過程的三維模擬動畫，并且將所有的三維動畫模擬方案生成演示視頻（.AVI格式），可以在任何一臺電腦上采用通用的視頻播放器進行播放，用以案情演示、匯報和分析。 同時，案件現(xiàn)場模擬復原分析系統(tǒng)的操作簡單快捷，可以將案情分析過程中的討論內容和結果，即時創(chuàng)建為三維模擬動畫，對案情的分析加以佐證和評估。

5、案發(fā)現(xiàn)場數(shù)據測量、尺寸標注及畫筆標注

在重建的三維現(xiàn)場中，可根據實際現(xiàn)場取證的數(shù)據在三維場景中創(chuàng)建尺寸標注，將已知的數(shù)據添加至三維現(xiàn)場布局圖中，同時畫筆標注功能可以在圖像中的任意位置進行創(chuàng)建即時標注和圈點。還可以支持文本、圖片、音頻和視頻等多種類型文件添加。 這一功能對于繪制案發(fā)現(xiàn)場圖像尤為重要，該功能突破了傳統(tǒng)平面圖的視角限制，而且還加入了真實的現(xiàn)場數(shù)據和即時的畫筆標注，讓整個三維重建的案發(fā)現(xiàn)場的信息量更加豐富和具體。

二、三維制圖在現(xiàn)場勘察應用中的實例

2011年9月8日上午，北京市豐臺區(qū)公安局刑偵大隊例會上，刑偵大隊隊長李會強跟全隊的同志進行了新的科技部署。從今日起，加大科技強警力度，全隊上下無論大小案情在進行案情匯報和演示時，必須使用三維繪圖技術進行案件現(xiàn)場的繪制和還原。

北京金視和科技有限公司研發(fā)的案件現(xiàn)場模擬復原分析系統(tǒng)，在案件現(xiàn)場的還原和模擬過程中以獨特的三維方式在短時間內可以將整個案發(fā)現(xiàn)場進行三維繪圖現(xiàn)場還原，幫助刑偵科技人員快速的繪制現(xiàn)場三維布局，同時還可以進行三維案發(fā)過程的人物交互模擬，幫助分析案發(fā)過程的人物動作和行走路徑。案件現(xiàn)場模擬復原分析系統(tǒng)一經推出便受到了廣大公安刑偵部門的高度關注，豐臺區(qū)公安局刑偵大隊便是其中之一。

北京金視和科技有限公司的產品經理為豐臺刑偵技術大隊進行了案件現(xiàn)場模擬復原分析系統(tǒng)的產品培訓，產品獨特的360°現(xiàn)場全景保存、物證熱點添加、三維現(xiàn)場復原和案件仿真動畫等功能為豐臺刑偵技術大隊的同志們帶來了全新的三維體驗，也紛紛提出了自己關于案件現(xiàn)場模擬復原分析系統(tǒng)這一產品在案件偵破過程中的意見和建議。

北京市豐臺區(qū)刑偵技術大隊探長楊鵬表示：“案件現(xiàn)場模擬復原分析系統(tǒng)將會在我們今后案件偵破的過程當中作為案發(fā)現(xiàn)場保存和三維案情分析的有利工具。通過快速繪制現(xiàn)場三維布局圖像，能更加快捷和形象的還原案發(fā)現(xiàn)場。希望三維仿真技術還能更多的應用到案件偵破過程中，幫助我們維護社會的和諧與穩(wěn)定。”

三、三維制圖在犯罪現(xiàn)場的勘察與應用的意義

在案件現(xiàn)場的還原和模擬過程中的獨特三維方式在短時間內可將整個案發(fā)現(xiàn)場進行三位繪圖現(xiàn)場還原，幫助刑偵科技人員快速地繪制現(xiàn)場三維布局，同時還可以進行三維案發(fā)過程的人物交互模擬，幫助分析案發(fā)過程的人物動作和行走路徑。

三維制圖在現(xiàn)場中的應用將會在我們今后的案件偵破的過程中作為案發(fā)現(xiàn)場保存和三維案情分析的有力工具。通過快速繪制現(xiàn)場的三維布局圖像，能更加快捷形象的還原案發(fā)現(xiàn)場。

當前，在科技強警的號召下，如何利用高科技治理犯罪和預防犯罪的發(fā)生成為了公安系統(tǒng)共同的議題。而案件現(xiàn)場快速三維繪圖重建技術不斷完善改善，對案件偵破具有重大意義，適用于案發(fā)現(xiàn)場勘查、物證提取和保存，現(xiàn)場圖像繪制及案發(fā)過程分析等環(huán)節(jié)，滿足了案件偵破的需求。