基于虚拟现实技术重构犯罪现场(1)
犯罪现场三维重建与虚拟仿真结合的O2O混合实训教学模式探析
第1期2021年1月No.1January ，2021犯罪现场三维重建与虚拟仿真结合的O2O 混合实训教学模式探析摘要：“犯罪现场勘查”是公安学的一门主干课程。
近年来三维激光扫描技术及虚拟现实技术、人工智能技术的快速发展，智勘采集终端已经可以快速复制现场，为该课程的实训改革提供了良好的技术支撑。
文章对犯罪现场三维重建与虚拟仿真结合的O2O 混合实训教学模式进行了探讨。
结果表明，线下实训可指导学生完成真实犯罪现场的三维重建，在此基础上导入虚拟仿真平台系统，进行沉浸式的线下或线上的现场勘查与分析，利用多种技术手段，结合线上线下两种实训模式，充分发挥网络与传统实训教学方式的优势，互为补充，使该实训课程更为贴近实战需求，学生在实践中更好地培养现场勘查能力与专业技能。
关键词：三维重建；虚拟仿真；O2O 混合实训教学中图分类号：G40文献标志码：A江苏科技信息Jiangsu Science &Technology Information李浩（南京森林警察学院侦查学院，江苏南京210046）基金项目：南京森林警察学院教改项目；项目名称：《犯罪现场勘查》一流课程建设；项目编号：202060。
作者简介：李浩（1976—），男，河南洛阳人，副教授，硕士；研究方向：痕迹检验，现场勘查。
0引言“犯罪现场勘查”课程是公安院校侦查学本科专业、刑事技术本科专业的核心课程，旨在使学生掌握犯罪现场勘查的基础知识，掌握现场勘查的基本程序规范以及各环节的内容、方法。
在公安实战中，现场勘查工作是案件侦破的重要源头，也是诉讼活动的起点。
为此，根据公安部《加强公安院校公安专业人才现场勘查能力建设的意见》的要求，需培养学生较强的系统思维能力、综合分析、研判和执行能力，安全、客观、全面、快速的犯罪现场保护能力，具备较强的沟通能力、言词证据收集、运用能力，较为全面的物证、书证等发现、提取、分析（初步检验）、存储和应用等犯罪现场勘验检查能力，较强的收集证据材料、运用证据证明案件事实和确认犯罪嫌疑人的能力，较强的现场综合分析、现场重建、出庭作证、应对媒体能力等。
VR与AR技术在犯罪现场勘查实训课程应用的构想
（一）实训课 程 内容 陈 旧、单 一 ，缺乏 可能为教师和学生提供一个仿真现场 ，但
以上 问题归 根结底是 犯罪 现场勘 查
真 实性 、新 鲜 感
是出于人身安全 的考虑 ，教师或者学生都 受到客观因素 的制约太多 ，难 以最 大限度
由于受 到各个专 业培 养人 才计划 不 无 法虚拟 放火 、爆炸 、杀人 、绑架 、枪击 等 地发挥 实训课程 在犯罪 现场勘 查课程 中
发现 ，实训环节 的教学效 果不甚理想 。本 年 ，道具 用了一届 又一届 ，尽 管学生 参与 施建设的影响 ，实训 的空间难 以每年进行
文 尝试 运用 较 先进 的 ＶＲ与 ＡＲ技术 ，以 实训课程 的热情度较高 ，但 总是一个象 隋 翻新或改变 ，几乎都 是多年不 变的模 拟场
突破实训课 程的瓶颈 ，进一 步提高教学质 模 式的实训课程 ，仿真程度低就会更加显 景布置 ，而且在每 次实训课 程 中 ，或 多或
移动互联 网的高速发展 ，增强 现实技 术与 全 面了解犯 罪现场的结构 、分 布等建筑学
（一 ）ｖＲ 与 Ａｌ Ｌ技 术
移动端不断结 合 ；２０１２年 ，Ｇｏｏｇｌｅ Ｃｌａｓｓ正 知 识 ，创 立 出一 个 接 近犯 罪 现 场 环 境 的 三
１．ｖＲ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｒｅａｌｉｔｙ），虚 拟 现 实 技 式发 布 ，搭载增强现实技术 的智 能硬件 成 维场景模型。第二步 ：根据现场照片 、现场
交通 、铁路 、民航 、森林及 海关 缉私系统公 或者试剂的损耗 ，侦查 实验以及部分化学 性很强 ，所 以这 门课程 的学 习体会 是 “听
安 机关 ）办理 案件 的重要环 节 ，是反 映人 试剂对人体还有一定潜在 的风险 与危 害 ， 起来 容易 ，做起来 困难 ”，不少 学生 在实训
基于虚拟现实技术的犯罪现场三维重建分析
《自动化技术与应用》2020年第39卷第11期 iR胃W MId e n tific a tio n M o de lin g a nd S im ula tio n基于虚拟现实技术的犯罪现场三维重建分析+白冰(陕西警官职业学院，陕西西安710021)摘要：针对传统犯罪现场勘查取证难度大，重建低效的缺陷，将三维激光扫描与虚拟现实技术相融合来构建犯罪现场的三维模 型。
基于激光三维扫描仪获得犯罪现场精确的3D点云数据，根据设定的阈值去除点云数据的异常点，采用拉普拉斯法或平 均曲率流法进行点云光滑处理，消除局部噪声。
实例验证表明:通过将虚拟现实技术应用于犯罪现场三维模型重建中，能实 现对犯罪现场的精确建模和犯罪过程模拟演示。
关键词：犯罪现场重建;虚拟现实技术,三维激光扫描中图分类号:TP391.9 文献标识码:A 文章编号：1003 -7241(2020)011 -0124-05Analysis of3D Reconstruction of Crime SceneBased on Virtual Reality TechnologyBAI Bing(Shaanxi Police College, Xi'an 710021 China )Abstract: In view of the difficulty of traditional crime scene investigation and evidence collection and the reconstruction of inefficient defects, 3D laser scanning and virtual reality technology are combined to construct a 3D model of crime scene, based on laser 3d scanner to obtain accurate 3D point cloud data at the crime scene, remove the abnormal points of point cloud data according to the set threshold, and use laplace method or average curvature flow method to smooth the point cloud to elimi- nate local noise. The example shows that by applying virtual reality technology to the reconstruction of crime scene 3D model, the accurate modeling of crime scene and the demonstration of crime process simulation can be realized.Key words: crime scene reconstruction; virtual reality technology; three-dimensional laser scanning1 弓丨言在犯罪案件侦查中，犯罪现场包括了犯罪活动有关 的原始信息，通过将犯罪现场物证、书证等孤立无序信息 进行归纳总结，对于获取关键破案线索和构成证据链具 有重大意义"-31。
虚拟现实帮助还原犯罪场景,还可以作为法庭证据
虚拟现实帮助还原犯罪场景，还可以作为法庭证据为了让不具备专业法律知识的陪审团作出更公正的判断，法庭可能要出动虚拟现实设备了。
瑞士苏黎世法医学委员会的 Lars Ebert 和他的团队建立了 forensic holodeck 系统，通过虚拟现实设备 Oculus Rift，帮助警察还原犯罪现场。
未来，它还可能作为呈堂证供影响判决。
一般，法医和刑警会根据案情搜集一系列证据，并伴有文书说明登记在案。
如果案情复杂，卷宗可能就是一部辞海。
而这项技术可以让复杂的证据依照法医的分析，把犯罪场景浓缩到一张 3D 照片上，包括诸如作案后遗留的凶器距离受害者 32 厘米远、血液喷溅角度在 37 度左右、脚印等等这些细节。
比起 2D 照片以及案情说明，3D 照片提供了更全面的视角，有助于刑警发现更多蛛丝马迹。
拿枪击案来说，照片和书面说明很难让你了解全场的情景，比如谁在什么位置开得枪？其他人和物体当时又处于怎么样的相对位置？另外，这也会打破“至少需要 2 份证据来支撑判决”的原则，因为所有的证据最后都变成了一个虚拟场景。
当然，3D 照片还需要 VR 设备来看，其间转换主要靠的是激光。
过去几年，斯坦福大学虚拟人际交互实验室也针对这项技术做出了改进。
除了罪案场景还原之外，他们在还加入了受害者的医疗记录，比如胸透、CT、B 超等。
其实早在2009 年，来自西班牙 Salamanca 大学 González-Aguilera 和他的同事 Javier Gómez-Lahoz 首先让 3D 模拟案发场景成为了可能。
既然无法保证陪审团对证据和实事的认定符合法律规定和精神，那就让他们去现场感同身受一遍好了。
科技似乎已经深入到要改变司法程序了。
但纽约州立大大学专注于数码重现技术的 Damian Schofield 表示，“ 来自罪犯、受害人或者证人视角的逼真场景还原，很容易颠覆陪审团原先持有的观点。
”看来陪审团的不专业是硬伤。
基于Virtools技术的犯罪现场三维重建
基于Virtools 技术的犯罪现场三维重建朱福全1,杨丽平1,许波2(1.四川警察学院四川泸州646000;2.泸县公安局四川泸州646000)内容摘要:基于Virtools 技术的犯罪现场三维重建方法不仅能够重建出逼真的犯罪现场环境,而且实现了对犯罪过程的重建。
与目前其他方法相比,该方法不仅具有场景逼真、交互性强等特点,而且由于采用了图形化程序接口技术,能有效地降低犯罪现场的重建难度。
关键词:犯罪现场重建;过程重建;痕迹重建;场景漫游;物证管理中图分类号:DF793文献标识码:A 文章编号:1674-5612(2014)01-0052-06收稿日期:2013-11-15作者简介:朱福全,(1980-),男,四川泸州人,硕士,四川警察学院讲师,研究方向:虚拟现实技术、计算机应用;杨丽平,(1981-),女,四川宜宾人,硕士,四川警察学院讲师,研究方向:微分方程;许波,(1980-),男,四川泸州人,泸县公安局助理工程师,研究方向:刑事影像技术。
一、引言传统的犯罪现场重建主要通过现场笔录、现场图和现场照片等方式来保存和描述现场信息,缺少三维空间信息,使侦查人员缺乏对犯罪现场的直观认识,容易受主观因素的影响,给案情分析和案件侦破带来困难。
因此,如何有效地对犯罪现场进行全面客观、形象直观地重建已成为刑事科学技术的一个重要研究课题。
随着虚拟现实技术的不断发展和广泛应用,利用计算机对犯罪现场进行三维重建成为现场重建的一条有效途径,并逐渐受到国内外学者的关注。
2009年美国国家科学基金会(NSF)花140万美元资助北卡州立大学设计开发IC-CRIME 平台[1],该平台使用3D 激光扫描技术记录空间和物体的维度,以及犯罪现场每项证据的位置,依靠Unity 游戏引擎技术运行,允许用户为犯罪假设创建脚本及真实场景,使刑侦人员及陪审团可以在虚拟世界中分享各自的犯罪假设。
在国内,重庆市公安局研发了案发现场三维图像重建系统[2],该系统采用无缝拼接技术,将现场照片进行智能拼接,生成360度全景图,能实现多角度的观察,但该系统属于“假三维”,交互性不强,应用受到限制。
虚拟现实在刑侦现场重建中的运用
虚拟现实在刑侦现场重建中的运用随着科技的不断发展，虚拟现实（VR）技术在各个领域得到了广泛应用，其中在刑侦现场重建中的运用，为破案提供了新的手段和可能性。
虚拟现实技术能够以三维、交互式的方式创造出真实感强烈的虚拟环境，使警方能够直观地还原犯罪现场，提高侦破效率。
本文将探讨虚拟现实在刑侦现场重建中的运用。
一、虚拟现实技术概述虚拟现实技术利用计算机生成的虚拟环境，通过头戴式显示设备、手套、控制器等硬件设备，使用户沉浸其中并与虚拟环境进行交互。
虚拟现实技术以其逼真的视觉效果、沉浸式的体验和交互性，受到了越来越多领域的关注和应用。
二、刑侦现场重建的需求在刑侦工作中，对犯罪现场的还原和重建是重要的一环。
传统的方法通常是通过照片、测量、摄像机记录等手段进行，然而这些方法存在一些局限性，如无法还原真实环境、信息获取有限、难以准确测量物理参数等。
因此，虚拟现实技术在刑侦现场重建中的应用需求日益增加。
三、虚拟现实在刑侦现场重建中的应用1. 现场还原与演示虚拟现实技术可以通过三维建模技术，将犯罪现场的各个细节还原为三维模型，使警方能够在虚拟环境中全方位、多角度地观察现场，并按需求进行演示。
警方可以在虚拟现实中根据案发地点、案发时间等条件进行场景重建，以便更好地理解案情，寻找线索，提高破案率。
2. 筛选证据的重要性在现实刑侦工作中，警方需要从大量的证据中筛选出有价值的线索。
而虚拟现实技术可以将证据进行数字化处理，使其在虚拟环境中呈现。
通过虚拟现实技术的辅助，警方可以更加直观地分析和比对证据，发现隐藏在证据中的关联关系，为破案提供更有力的支持。
3. 虚拟现实刑侦训练虚拟现实技术不仅可以应用于案件现场的重建，还可以为刑侦人员提供训练。
警方利用虚拟现实技术可进行模拟案例训练，通过虚拟环境中的互动与仿真，使刑侦人员能够接触各类恶劣环境，在虚拟现实中紧张应对，并磨练技能，提高反应能力和解决实际案件的能力。
四、虚拟现实在刑侦现场重建中的优势和挑战1. 优势虚拟现实技术可以将现实环境还原为虚拟环境，使刑侦人员能够全方位、多角度观察和还原犯罪现场，增加了破案的准确性和效率。
虚拟现实技术在刑侦侦查与犯罪重现中的应用
虚拟现实技术在刑侦侦查与犯罪重现中的应用随着科技的发展，虚拟现实（VR）技术变得越来越成熟，并在各个领域中得到广泛应用。
刑侦侦查与犯罪重现是其中之一。
虚拟现实技术以其沉浸式的体验和真实感的特点，为刑侦侦查提供了独特的视角和工具。
本文将探讨虚拟现实技术在刑侦侦查与犯罪重现中的应用，并讨论其带来的益处和挑战。
虚拟现实技术可为刑侦侦查提供真实的情景再现，从而帮助警方更好地理解犯罪现场和受害者的经历。
通过使用VR设备，侦查人员可以在虚拟环境中重现现实场景，包括犯罪现场、被害人周围的环境以及目击者的视角。
这使得警方能够更加准确地分析案件证据，还原犯罪过程，发现潜在线索。
一种常见的虚拟现实技术应用是虚拟现实重建犯罪现场。
在过去，侦查人员通常依靠照片、录像和示意图等信息来了解犯罪现场。
然而，这些资料常常无法提供足够的细节和真实感，导致侦查工作的困难。
而通过虚拟现实技术，侦查人员可以使用3D建模软件将犯罪现场以更真实的方式再现出来。
这些3D模型可以提供更多的信息，帮助侦查人员分析案件，推测犯罪动机，并制定更科学的侦查方案。
此外，虚拟现实技术还可以用于重现犯罪现场中的目击者视角。
通常情况下，警方只能通过询问目击者来了解案件的细节，这可能会因记忆失真或其他原因而产生误导。
虚拟现实技术可以帮助目击者重现他们观察到的情景，使得调查人员能够获取更准确的信息。
通过VR设备，目击者可以身临其境地重新体验案发过程，表达自己的观察和感受。
这对于刑侦侦查非常关键，因为从目击者获得的信息可能成为犯罪嫌疑人的重要证据。
虚拟现实技术在刑侦侦查中的应用不仅有助于案件侦破，还能够提高侦查人员的技能和培训质量。
通过虚拟现实技术，侦查人员可以模拟各种侦查场景和复杂的犯罪情形，获得实践经验。
虚拟现实训练可以提供一种安全、有效的方式，使侦查人员熟悉和了解不同类型的犯罪模式，学习应对各种情况的技巧。
这种实战训练可以提高侦查人员的反应速度、分析能力和决策水平，为他们在现实中应对犯罪活动提供更好的准备。
基于虚拟现实技术的案件现场重建方法
基于虚拟现实技术的案件现场重建方法李馥娟;王群;纪佩宇【摘要】介绍了虚拟现实的概念和关键技术,分析了虚拟现实技术的应用特点.在此基础上,通过一个具体实例,从应用环境设计、场景建设与漫游、模拟动画设计、逻辑程序设计及系统集成与拓展等方面,讨论了虚拟现实技术在案件重建及教学中的应用方法,实现了真实实验难以实现的教学功能.【期刊名称】《实验技术与管理》【年(卷),期】2015(032)005【总页数】4页(P124-126,131)【关键词】虚拟现实;三维仿真;现场重建;触觉反馈【作者】李馥娟;王群;纪佩宇【作者单位】江苏警官学院计算机信息与网络安全系,江苏南京210031;江苏警官学院网络管理中心,江苏南京210031;江苏警官学院计算机信息与网络安全系,江苏南京210031;江苏警官学院网络管理中心,江苏南京210031;江苏警官学院计算机信息与网络安全系,江苏南京210031;江苏警官学院网络管理中心,江苏南京210031【正文语种】中文【中图分类】TP391.9犯罪现场是对每一起案件侦查的起点。
现场复原(重现)的重要性在于现场勘查过程中，对案件性质、作案嫌疑人、作案过程、作案方式、物证价值提出的假设或出现的矛盾等，根据现场情况对案件现场进行复原，从而对现场物证的客观性、调查信息的真实性、案件性质的准确性、作案过程的连续性等进行验证和推测，为侦破案件和模拟训练提供虚拟情境。
刑事科学技术专业的学生可以利用多种类型的案件模拟现场，反复学习和练习现场处置方法，从而提高实践能力。
案件现场三维仿真系统能够将特定案件的处置方法形成数据库，为人员培训提供辅助处置的建议，并对错误处置发出警告和信息提示，对学生的实训和在职民警培训进行模拟训练和评测。
本文结合江苏警官学院科研和教学实际，通过虚拟现实技术来重建各类犯罪和事故现场，将其应用到在职民警培训和学生的实践教学中，丰富了教学内容，改善了教学手段，取得了良好的应用效果。