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        AR技術在獄內偵查的應用

        2021-11-09 11:36:48王雨詩
        中國新技術新產品 2021年16期
        關鍵詞:犯罪現場物證痕跡

        王雨詩

        (中央司法警官學院,河北 保定 071000)

        AR技術的應用越來越普遍。但是在偵查破案這方面卻未見兩者相互聯系。筆者通過研究,發(fā)現將AR技術應用于獄內偵查,會大幅度提升我國現階段獄內偵查水平。筆者提出將AR技術應用于獄內偵查方面,并對其應用的可行性、作用以及使用過程中的注意事項進行探究。

        1 AR技術在獄內偵查中的作用

        1.1 分析和追溯案件更加方便

        很多情況下,監(jiān)獄在發(fā)生犯罪案件后不能及時清空犯罪現場的所有人。這也就導致了監(jiān)獄內犯罪現場完整保留的難度較大。

        使用AR技術可以在發(fā)生獄內犯罪活動后,立即將原有犯罪現場建模調出,并且在其上面疊加新的活動痕跡和與犯罪有關的痕跡物證。偵查人員佩戴顯示器進入現場,并對有關犯罪的痕跡物證進行“提取”、“記錄”等。這樣不僅保證了現場的完整性,而且還能在不耽誤獄內生產生活的情況下進行調查活動。還可以利用現有技術,使用Daqri頭盔還能實時輸入獄內偵查專家的指導。對一些獄內大案要案的審理,使用AR技術則可以將建模數據全部存儲,在需要時可以調出,再次進行調查[1]。也可以對典型的獄內犯罪案件進行復盤,以發(fā)現監(jiān)獄管理的漏洞,從而加強監(jiān)獄管理系統(tǒng)的控制。

        例如AR技術在建筑行業(yè)的運用, AR技術可以直接對虛擬模型進行修改。在測量方面,多使用BIM這樣的AR技術應用軟件進行測量。在團隊參加會議的時候,也可以借助AR技術實時反饋,讓團隊成員不到現場就能看到視覺效果的建筑,減少了差旅費用,大大提高了工作效率。

        1.2 保障監(jiān)獄總體安全

        由于監(jiān)獄內,服刑人員密集,易產生犯罪心理,獄內犯罪活動也往往牽一發(fā)而動全身。一個監(jiān)區(qū)內一個犯罪活動的出現,可能會導致這個監(jiān)區(qū)內其他服刑人員的躁動甚至是越獄、暴獄行為的發(fā)生。

        獄內犯罪偵查活動的方針是“預防為主,防破結合;及時發(fā)現,迅速破案”。有效預防獄內犯罪活動的發(fā)生是一個非常重要的工作。利用AR技術和GPS建立起監(jiān)獄結構設計布局的建模,可以實地勘察后結合具體情況建模,在犯罪沒有發(fā)生時對監(jiān)獄內監(jiān)控死角、重點部位進行統(tǒng)計和安排看守,并且能夠合理安排亂線巡邏。

        在昆明長水機場就有巡邏民警佩戴AR眼鏡巡邏,將實時畫面?zhèn)鬟f給指揮中心,再利用先前錄入系統(tǒng)的通緝人員的相關信息,可以直接識別這些人,降低了巡邏檢查成本,加快了辦案速度,而且從極大程度上保障機場的安全。

        采用一個AR技術也不能保障監(jiān)獄總體安全,AR技術在整個監(jiān)獄案件中只是起輔助作用。可以將AR技術和視頻監(jiān)控技術結合,并且利用全息技術將服刑人員和監(jiān)獄工作人員的日?;顒咏Y合起來,打破視頻監(jiān)控平面的局限。綜合運用多項技術,大大提高監(jiān)獄的安全系數。

        1.3 獄內偵查專業(yè)學生教學

        在司法系統(tǒng)便攜入警的機制下,各地的司法警官學院為監(jiān)獄輸送了大量高質量人才。但是政策初期,還有很多方面并不完善,這也就導致很多學生沒有辦法進入監(jiān)獄實習,這也就導致學生缺乏監(jiān)獄的實踐知識[2]。

        在司法警校中使用AR技術可以將建模傳送給各個需要的司法警官學院,利用“虛擬化”和“實體化”相結合的技術,讓學生們切身體驗獄內偵查工作。這也就打破了影響和制約司法類警察院??沙掷m(xù)發(fā)展的瓶頸,為促進司法警察院校學科專業(yè)的發(fā)展提供了發(fā)展機會,也為司法高等教育爭得了“話語權”,拓寬施展空間提供了潛力。

        此外由于AR整套設備價格較為昂貴,可以借鑒波音公司利用AR護目鏡對飛機維修的方法來降低成本。在進行獄內偵查教學時,可以解決相關勘查設備短缺的問題。AR眼鏡的種類不斷增加,技術也越來越成熟,在教學實驗中的可選擇性也越來越多。

        2 AR技術應用于獄內偵查的可行性

        2.1 建模難度相對較小

        與人們日常所見商場里的AR或是VR游戲體驗館相同,里面多是一些建模結構相對簡單的虛擬信息,不會有特別細節(jié)的地方。體驗者可以通過佩戴的眼鏡和操縱器(傳感器)對游戲內物品進行切割或者拿取。

        眾所周知,AR技術建模難度較大,而且應用于刑事案件犯罪現場(除獄內犯罪之外)的難度更大,這主要是因為獄外刑事案件犯罪的主體不一、現場多樣、痕跡物品復雜。獄內犯罪相對普通刑事案件犯罪的主體和管轄范圍都具有特定性,這說明了獄內犯罪現場的建模難度較小,也說明了應用AR技術偵破獄內犯罪案件的可行性。而國內大部分監(jiān)區(qū)的結構設計大多類似,而且AR技術是在人員入住之前或者清空人員后進行建模,可以極大得減少人的活動痕跡對建模難度的影響。在獄內犯罪案件發(fā)生后,利用現有建模再疊加犯罪現場的變動,可以大大減小AR技術建模的影響。

        2.2 現階段的需要

        社會主義進程不斷加快,科技興警的要求也越來越嚴格,獄內偵查工作的“及時破案”方針也對獄內偵查手段提出了更高的要求。而且近年來,監(jiān)獄系統(tǒng)的政策支持和技術改造也越來越受到國家的重視。但是現階段的獄內偵查普遍存在犯罪現場被破壞的現象,而且現階段主要是以拍照、筆錄的方式、提取痕跡物證等固定現場。這些方法比較普遍,但是也存在很明顯的弊端,例如拍照死角問題、光線問題、失真問題等。而且相較于公安系統(tǒng)的偵查手段,由于監(jiān)獄內人員較為固定,且較為封閉,監(jiān)獄內偵查技術手段也較為滯后。證據的提取手段和破案效率方面有待提升。

        監(jiān)獄改造作為社會安定必不可少的一環(huán),獄內犯罪的破壞程度不低于獄外刑事犯罪。為獄內犯罪活動尋找一個合適的方法更是重中之重。AR技術可以突破現有獄內偵查手段的短板,增添新的獄內偵查手段,并對以往手段起到強有力的配合作用。

        3 AR技術在獄內偵查中的應用

        AR技術即增強現實的技術,其本質是虛擬信息和現實世界融合。目前AR技術主要應用于游戲和軍事方面,在獄內偵查方向的研究較少。

        基于現階段獄內偵查的需要和當前國家對獄內偵查方面的技術重視,我們團隊提出將AR技術應用于獄內偵查的設想。利用AR技術提前對獄內結構設施進行建模,在案發(fā)后在現有建模上疊加痕跡物證的虛擬形象信息,將虛擬信息和現實世界疊加顯示,從而還原案發(fā)現場。并且對尸體解剖能夠通過AR技術建立起不受冷凍處理的尸體建模,使法醫(yī)能夠發(fā)現微小痕跡物證。由于監(jiān)獄的特殊性,獄內偵查人員和需要在這片區(qū)域活動的罪犯會不可避免地對現場的破壞時,通過AR技術減少現場被破壞的影響,可以重復研究獄內犯罪活動進行分析論證,從而達到預防和控制獄內犯罪的目的。

        3.1 具體操作

        清空需要建模地點的人員,同時需要保留該地點的日常擺設。由監(jiān)獄警察攜帶3D掃描儀進入工廠、監(jiān)舍、食堂等地。攜帶掃描儀的人員須著重掃描監(jiān)門、圍墻、崗樓、警戒地帶、禁閉室、消防通道、監(jiān)舍、下水道、警員值班室及罪犯生活、勞動場所等重點部位。掃描時,獄警須注意監(jiān)控死角的掃描,利用AR技術彌補視頻監(jiān)控的不足。在掃描之后,獄警利用計算機對掃描地點進行建模,形成監(jiān)獄全景圖。

        案件發(fā)生后,獄偵人員對現場痕跡物證進行固定,及時對每個痕跡物證進行掃描,通過3D建模技術形成痕跡物證的虛擬形象信息,將所獲得的痕跡物證和之前建模的監(jiān)區(qū)場景進行結合,形成一個完整的“犯罪現場”。

        若有嚴重獄內犯罪行為發(fā)生,則可以迅速調動這套技術應用。獄偵人員需要尋找較大的空地,將犯罪現場利用AR技術進行還原,進行虛擬的犯罪現場與現實空間的疊加。獄偵人員需要佩戴頭戴式AR顯示器和視覺、觸覺、嗅覺和聽覺傳感器,并與計算機進行連接。這樣完整的犯罪現場的立體圖像就出現在了佩戴顯示器和傳感器的獄偵人員面前,通過移步換景,在場景內進行虛擬的“痕跡物證”進行“提取”、“標記”和記錄,而法醫(yī)則可以在無法接觸到真正的尸體的情況下可以對虛擬的尸體進行尸檢,以此判斷作案工具、作案時間或者死亡性質等相關信息。由于信息的虛擬性和現實空間的真實性,獄偵人員可以保存每次的犯罪現場的變化[3]。

        由于信息的虛擬性,在這個現場進行操作就不存在現場被破壞的后果。而且在監(jiān)區(qū)內一個場所地點進行建模后不需要對該場景重復建?!4嬖性搱龅亟#谄渖席B加犯罪的信息。對疑難案件或者有爭議的案件,計算機已將案件整體情況保存,也有利于案件復盤和追溯。

        3.2 技術依托

        AR技術并不是單一技術的應用,而是很多技術的配合運用,主要有跟蹤技術、顯示技術和建模技術。

        3.2.1 建模技術

        現階段利用GPS和AR技術的結合經常以步行導航的形式出現在人們的生活中。它將地圖、手機攝像頭和AR技術相結合,將路線箭頭等疊加到手機上。這樣路人就可以直接看著路線箭頭到達目的地,不用在普通2D地圖上費力尋找路線。監(jiān)獄結構建模可以依托GPS、SLAM,繪制2D地圖,再利用AR技術將建筑進行立體化、增量化,并且根據3D掃描技術細節(jié)化的內容,進行建模。

        要想獲得精確的虛擬信息,必須對獄內犯罪現場進行建模,真實的犯罪場景是充分利用AR技術的關鍵,一個好的建模是AR技術的基礎?,F在3D建模技術較為發(fā)達,有3ds MAX等技術可供選擇。3ds MAX技術可以實現建模的多層疊加,而且上手比較簡單,目前有應用于工程可視化的基礎,這就為獄內犯罪現場建模提供了極大的便利。此外,利用視頻監(jiān)控技術,對現場物品進行定位。因為偵查破案過程中發(fā)現的痕跡物品大多是小而精的,所以要求建模的準確度和還原度要高。在計算機系統(tǒng)中進行虛擬繪圖,得到獄內犯罪現場的初步平面圖。此外監(jiān)獄總體結構可以依托GPS技術進行總體結構把握。但是由于GPS的精確度不高,一般局限于10m左右,因此對一些需要精準把握的地方,例如外圍警戒地帶、監(jiān)區(qū)監(jiān)控重點部位和服刑人員生活與勞動現場,可以使用3D掃描技術進行精確建模。將視頻監(jiān)控定位、GPS和3D掃描所得的數據利用3ds MAX技術進行建模,并且根據獄偵人員對“犯罪現場”的操作再次進行建模疊加,渲染后與現實場景里的疊加,呈現在顯示器中。

        3.2.2 跟蹤技術

        跟蹤技術是將建模所得的虛擬信息和攝像采集到的現實場景進行疊加的關鍵技術[4]。另外也需要對人的動作進行捕捉,把人的動作準確地捕捉到,并且參與疊加。這就需要進入虛擬現場的獄偵人員佩戴相關傳感器,以保證獄偵人員對“現場物品”的記錄和提取等操作可以被計算機監(jiān)控到,從而能夠幫助偵查破案的效率。而且可以利用可預測追蹤技術,通過該技術可以使疊加層的運動處理減少,計算機處理量也較低,而且使用感受也會大幅度提升。

        3.2.3 顯示技術

        顯示技術的好壞直接關系到成像的好壞,所以使用色彩還原度高、精度高的顯示器能更好的還原真實獄內犯罪現場?,F有Daqri頭盔[5]工作流程指示簡單、數據可視化處理和專家遠程協(xié)助等技術,滿足獄內偵查應該AR技術的需要。而且該頭盔配備360°攝像頭,支持物品識別和電子標識,也就是說當獄內偵查人員佩戴該頭盔進入模擬現場時,可以立即獲取現場的一些物品的信息,減少了現場提取痕跡物品的工作量,在一定程度上增加了提取物品的全面性。此外電子識別技術,并不是單單利用各個物品現成數據的輸入,更要在偵查中將現成物品數據和現場特定的數據相結合。而且在輸入數據時,要注意將微量物證的相關數據進行統(tǒng)計和整合,以避免有所遺漏。

        并且,顯示技術要結合跟蹤技術,使偵查人員在進入“犯罪現場”時候,能夠“一步一景”地在計算機上顯示偵查人員的畫面和Daqri頭盔上的顯示的畫面。

        這3項技術的運用如圖1所示。

        圖1 技術流程

        3.3 案例實操

        為詳細說明AR技術在獄內偵查的應用,下面模擬罪犯脫逃案例實操進行說明。

        案例: 某監(jiān)獄2名無期徒刑罪犯撬開工作車間鐵皮柜門,取出鋸條,使用撬杠撬開下水井蓋后,用鋸條鋸斷鋼柵欄門,進入2米下水井蓋后逃脫。

        應用:監(jiān)獄警察在發(fā)現2名罪犯逃脫之后,立即匯報情況,封鎖監(jiān)區(qū)。技術部門調出之前存檔的監(jiān)區(qū)結構和車間建模,并且利用GPS再次查看監(jiān)獄周圍實時情況。同時對已經存檔的監(jiān)區(qū)下水道和車間建模進行檢查,獄偵人員佩戴3D掃描儀進入現場,將發(fā)生變化的事物以及與犯罪有關的痕跡物證進行掃描和電子識別,同時傳遞至計算機,使掃描和建模基本同時完成。建模完成后,在空地還原“犯罪現場”,獄偵人員佩戴Daqri頭盔進入“犯罪現場”,利用可預測追蹤技術,對犯罪現場的痕跡物證進行記錄、提取等操作,并且可以聯系有關獄偵專家進行遠程協(xié)助。偵查終結后,可以將該建模通過網絡加密傳遞給司法警官院校,供獄內偵查專業(yè)師生研究分析,以提高司法警官院校的辦學水平和質量,增進學生對獄內偵查工作的認識。

        4 結語

        監(jiān)獄不同于社會,有很多國家嚴格保密的設施,包括監(jiān)舍的內部構造等。將AR技術應用于獄內偵查首先就要考慮其保密問題。只有掌握了監(jiān)獄構造,才能真正發(fā)揮AR技術的作用,也才能保障我國的監(jiān)獄系統(tǒng)總體安全。其次,要加強對專業(yè)人員的培訓。AR技術的使用有一定難度,需要專業(yè)人員才能操作,需要大量的專業(yè)獄偵人才,才能改進監(jiān)獄內各種科學技術。最后,國家對監(jiān)獄系統(tǒng)重視程度越來越高,也給了監(jiān)獄應用AR技術的條件。同時現階段AR技術發(fā)展迅速,國家的支持使監(jiān)獄能夠根據自身需要經常更新AR技術以更高效地處理獄內犯罪案件[6]。

        AR技術在獄內偵查破案的應用相對獄外刑事案件偵查的難度較小,而且在獄內偵查犯罪活動所受外界干擾較小。利用AR技術,并且依托于GPS和3ds MAX技術對獄內犯罪現場進行建模,在使用跟蹤技術和可預測追蹤技術對獄偵人員的行為進行疊加,最后通過Daqri頭盔將虛擬的犯罪現場呈現出來。

        采用AR技術有利于監(jiān)獄預防和控制獄內犯罪活動,另外在獄內偵查使用AR技術帶來的好處不僅可以分析追溯案件、保障監(jiān)獄總體安全,而且可以進一步將建模數據保存下來,用于獄內偵查人員教學。

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