CC BY
0
Столбоушкина Татьяна Анатольевна Луняка Николай Владимирович
Возможности использования Эй-сканера в экспертной деятельности
Анализируются возможности использования 3D-CKaHepoB в экспертной деятельности. Основное внимание уделяется рассмотрению различных типов 3D-сканеров (лазерных и оптических), их применению в различных видах судебных экспертиз, таких как судебно-медицинская, автотехническая, взрывотехническая, пожаротехническая и трасологическая.
Ключевые слова: 3D-сканирование, судебная экспертиза, лазерные 3D-сканеры, оптические 3D-сканеры, фиксация места преступления, цифровые модели, криминалистика.
The possibilities of using a 3D scanner in expert activities
The possibilities of using 3D scanners in forensic activities are analyzed. The main attention is paid to the consideration of various types of 3D scanners (laser and optical), their use in various types of forensic examinations, such as forensic medical, automotive, explosive, fire and trace examinations.
Keywords: 3D scanning, forensic examination, laser 3D scanners, optical 3D scanners, crime scene documentation, digital models, criminology.
Технология трехмерного сканирования появилась еще в 60-х гг. XX в., разрабатывалась она для перенесения физических параметров объекта в цифровой формат в виде объемной модели. Первые 3D-сканеры были довольно примитивны и не имели широкого функционала, но постепенно данная технология совершенствовалась, появилась возможность получать более четкое, детализированное изображение.
Для копирования объемных объектов проводится точное измерение их геометрических характеристик, обработка которых позволяет создать цифровую модель предмета, причем получить более точные, детализированные изображения объектов по сравнению с обычным фотографированием.
3D-сканер - это устройство, которое оцифровывает какой-либо предмет с помощью датчиков и использует полученную информацию для создания трехмерной модели. По сути, 3D-сканер создает цифровую копию объекта любой конфигурации и степени сложности. Этим он принципиально отличается от своих предшественников - обычных сканеров, способных лишь считывать информацию с документов и фото.
3D-сканеры обладают следующими характеристиками: мобильностью; универсальностью; простотой использования и управления; высокой точностью и разрешающей способностью; требуют минимальных затрат времени на подготовку и выполнение сканирования.
Существуют 2 основных вида 3D-CKaHepoB -лазерные и оптические. Их принципиальное различие заключается в том, как и с помощью чего происходит «снятие» данных об объекте.
Лазерные 3D-сканеры собирают информацию о геометрии объектов на основе изменения расстояния с использованием лазерного луча. Например, FARO Focus способен проводить измерения на расстоянии до 70 метров с точностью до 2 миллиметров. Этот 3D-ска-нер работает со скоростью 500 тысяч точек в секунду, что позволяет оцифровать большие пространства за минуты. Лазерные трехмерные сканеры также отлично справляются с воссозданием с высокой точностью траектории полета пули. Если в стене обнаружены пулевые отверстия, достаточно вставить в них специальные стержни и отсканировать. Программное обеспечение определит траекторию полета пули вплоть до места предполагаемого выстрела. Основными достоинствами такого сканера являются его цена, удобство в управлении и высокая степень детализации при сканировании. Указанные особенности делают его эффективным инструментом в процессе моделирования 3D-объектов. Вместе с тем стоит упомянуть и некоторые минусы, например ограничения, связанные с дистанцией до объекта, и его размерными характеристиками. Следует отметить, что на небольших расстояниях эффективность сканера снижается из-за незначительного времени ответа сигнала, что может влиять на точность измерений. Также
68
значительным недостатком лазерного сканера является его неспособность к работе с движущимися объектами.
Оптические 3D-сканеры создают изображения объекта, освещенного специальным проектором, за счет его съемки несколькими камерами с различных углов. Однако этот метод неприменим к поверхностям, которые отражают или пропускают свет. Такие сканеры являются наиболее предпочтительными для сканирования человека.
Для создания цифровых копий объектов существуют как контактные, так и бесконтактные сканеры, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.
Контактные 3D-сканеры оснащены механическим щупом с датчиком, измеряющим параметры исследуемого объекта, который закрепляется на специальной подложке. Далее производится передача собранной информации на оборудование. Ввиду такого тесного контакта можно с высокой степенью точности смоделировать 3D-изображение, но при этом присутствует некоторая вероятность повредить прототип.
Бесконтактные 3D-сканеры позволяют сканировать объект на расстоянии. Такой подход актуален для предметов, которые находятся в труднодоступном месте. Оборудование направляет излучение на объект, затем регистрирует отраженные сигналы и интерпретирует их с использованием специализированного 3D-сканера. На практике используются различные типы излучения, например УФ, световое, рентгеновское или лазерное.
Классифицировать 3D-сканеры можно по их назначению:
ручные - просты в эксплуатации и не требуют специализированных знаний, однако ввиду своей компактности имеют ограниченные возможности;
портативные - оптимальны для работы в полевых условиях за счет удобства переноски при сохранении качества сканирования;
настольные - имеют расширенный функционал и способны создавать высококачественные 3D-модели, часто применяются в офисных условиях;
стационарные - используются на производстве, предназначены для сканирования множества однотипных объектов и обычно устанавливаются на поверхностях с поворотным механизмом для оптимизации процесса сканирования.
В настоящее время в России нет информации о внедрении 3D-сканеров в деятельность
правоохранительных органов для раскрытия преступлений. За рубежом проведены испытания по использованию 3D-сканеров лишь для воспроизведения места преступления [1], однако данные об их применении в экспертных исследованиях отсутствуют.
По нашему мнению, необходимо более подробно рассмотреть возможности использования технологии 3D-сканирования для производства судебных экспертиз. Данную технологию активно изучают с целью применения в следующих видах криминалистических исследований:
в судебно-медицинской экспертизе - для выявления дефектов ушной раковины и оценки повреждений при открытых травмах [2];
в автотехнической экспертизе - для создания точной модели места ДТП [3];
во взрывотехнической экспертизе - для воссоздания вещной обстановки на месте происшествия до и во время события [4];
в пожаротехнической экспертизе - для фиксации обстановки на месте происшествия с учетом изменений, возникающих при работе спасательных служб [5];
в трасологической экспертизе - для исследования следов обуви, орудий взлома, а также маркировочных обозначений [6];
в баллистической экспертизе - для более детального исследования следов, оставшихся на пуле после выстрела [7].
Приведенный перечень является далеко не полным.
Производство экспертизы - длительная процедура, связанная со сбором доказательств, их анализом и идентификацией с использованием различных инструментов, сохранением. Все это отнимает много времени и в случае неправильных действий даже может привести к потере доказательств. Технология 3D-скани-рования позволяет облегчить выполнение этих процедур. С помощью 3D-сканирования эксперты могут успешно решать актуальные криминалистические задачи, такие, например, как объективная фиксация обстановки с точным расположением транспортных средств и пострадавших при осмотре места происшествия по факту дорожно-транспортного происшествия; определение направления и траектории выстрела; оценка типа и мощности взрывного устройства на основе определения разлета и размера фрагментов взрыва и т.д. Технология 3D-сканирования позволяет специалистам в любое время обращаться к цифровой модели места происшествия, чтобы рассмотреть его с разных ракурсов, изменять масштаб от-
69
дельных фрагментов, выполнять линейные измерения или определять точные размеры помещения, производить необходимые расчеты. В криминалистике используются не только фотографии, но и стоп-кадры с камер видеонаблюдения. Из-за сложных ракурсов и условий съемки (например, ночное время, туман, слабое освещение и т.д.) бывает сложно сопоставить изображения на стоп-кадрах с реальными лицами. Качество снимков и видео зависит от различных факторов, таких как выбор оптики, погода, освещение и т.д. В указанных ситуациях могут помочь технологии 3D-сканирования, которые позволяют создавать точные трехмерные изображения внешности, легко масштабировать и поворачивать их в любых плоскостях. Точность 3D-сканирования значительно превосходит точность видеосъемки, что позволяет изучать даже мимические морщины, родинки и шрамы. Еще одним преимуществом является возможность получения полноцветных цифровых копий высокого разрешения.
Резюмируя изложенное, отметим что использование 3D-сканеров в экспертной деятельности имеет множество преимуществ:
1. Высокая точность измерений и детализация следовой информации. 3D-сканеры способны фиксировать место происшествия с высокой точностью, детализируя каждый из элементов, например трещины, разводы и т.д. Это позволяет проводить более тщательный анализ места происшествия, нежели при использовании традиционных методов фиксации вещной обстановки, минимизируя возможные измерительные погрешности.
2. Сохранение места происшествия. Это одно из ключевых преимуществ, дающее возможность неоднократного последующего изучения места происшествия, даже по истечении длительного времени.
3. Скорость фиксации. Использование 3D-сканера дает возможность значительно
1. Еремченко В. И. Анализ зарубежного опыта использования Эй-сканеров на месте происшествия и перспективы/ их внедрения в деятельность полиции России // Вестник Краснодарского университета МВД России. 2021. № 1(51). С. 49-52.
2. Федорова А. С. Трехмерное сканирование судебно-медицинских объектов: особенности и перспективы использования в подразделениях бюро судебно-медицинской экспертизы // Судебно-медицинская экспертиза. 2019. Т. 62, № 1. С. 43-45.
снизить время, затрачиваемое на фиксацию вещной обстановки на месте происшествия, в сравнении с иными методами расследования. Это особенно важно в тех ситуациях, когда скорость фиксации имеет критическое значение, например на автомагистралях, а также при фиксации участков с большим количеством отдельных деталей.
4. Возможность воспроизведения обстановки в ходе судебного заседания. Технология VR для реконструкции места происшествия может быть использована для наглядной демонстрации суду как непосредственно места происшествия, так и отдельных исследованных в ходе экспертизы микрообъектов, рассматриваемых как доказательство. Это, в свою очередь, позволяет предоставить информацию судьям, присяжным и адвокатам в более наглядном и информативном виде, значительно облегчает разъяснение сложных или абстрактных аспектов дела.
5. Минимизация ошибок. Технология 3D-ска-нирования снижает вероятность ошибок, вызванных человеческим фактором, при фиксации места происшествия или исследовании микрорельефов.
6. Возможность проведения коллегиальных экспертиз специалистами, находящими на значительном удалении друг от друга. 3D-модели можно легко передавать экспертам в других территориальных органах, что позволяет проводить качественный дистанционный анализ места происшествия или отдельных объектов без необходимости их физического присутствия.
Таким образом, внедрение в экспертную деятельность технологии 3D-сканирования позволит существенно повысить эффективность проводимых экспертных исследований. При этом требуется обязательная разработка новых методик проведения исследований с учетом возможностей современного оборудования, используемого в рамках технологии 3D-сканирования.
1. Eremchenko V.I. Analysis of foreign experience in using 3D scanners at the scene of an accident and prospects for their implementation in the activities of the Russian police // Bulletin of the Krasnodar University of the Russian MIA. 2021. No 1(51). P. 49-52.
2. Fedorova A.S. Three-dimensional scanning of forensic medical objects: features and prospects of use in divisions of the Bureau of forensic medical examination // Forensic medical examination. 2019. Vol. 62, no. 1. P. 43-45.
70
3. Думнов С.Н. К вопросу применения метода лазерного 3й-сканирования при производстве судебной автотехнической экспертизы // Вестник Восточно-Сибирского института МВД России. 2019. № 3(90). С. 133-145.
4. Дашко Л.В., Харченко И.В., Гераськин М.Ю. Использование 3й-моделирования в судебной взрывотехнической экспертизе // Вестник Всероссийского института повышения квалификации сотрудников Министерства внутренних дел Российской Федерации. 2023. № 1(65). С. 175-193.
5. Пасовец Е.Ю., Набатова А.Э. 3й-скани-рование как инновационный подход в осмотре места пожара // Тактика и методика расследования преступлений: теория, практика, инновации: материалы круглого стола с меж-дунар. участием, Минск, 15 нояб. 2018 г. / Белорус. гос. ун-т. Минск, 2018. С. 99-102.
6. Беляев М.В. Возможности портативных триангуляционных 3Д сканеров в трасологи-ческих исследованиях // Вестник экономической безопасности. 2022. № 3. С. 41-45.
7. Дышокова А. Т. Использование 3й-техно-логий при раскрытии преступлений: нововведение в области криминалистики // Молодой ученый. 2022. № 48(443). С. 250-252.
3. Dumnov S.N. On the issue of using the 3D laser scanning method in the production of forensic automotive expertise // Bulletin of the East Siberian Institute of the Ministry of Internal Affairs of Russia. 2019. No 3(90). P. 133-145.
4. Dashko L.V., Kharchenko I.V., Geraskin M.Yu. The use of 3D modeling in forensic explosive expertise // Bulletin of the All-Russian Institute for Advanced Training of employees of the Ministry of Internal Affairs of the Russian Federation. 2023. No 1(65). P. 175-193.
5. Pasovets E.Y., Nabatova A.E. 3D scanning as an innovative approach in the inspection of a fire site // Tactics and methods of crime investigation: theory, practice, innovations: proc. of the round table with intern. participation, Minsk, Nov. 15, 2018 / Belarusian State University. Minsk, 2018. P. 99-102.
6. Belyaev M.V. Possibilities of portable 3D triangulation scanners in tracological research // Bulletin of Economic Security. 2022. No 3. P. 41-45.
7. Dyshokova A.T. The use of 3D technologies in solving crimes: innovation in the field of criminalistics // Young scientist. 2022. No 48(443). P. 250-252.
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ
Столбоушкина Татьяна Анатольевна, преподаватель кафедры судебно-экспертной деятельности Краснодарского университета МВД России; e-mail: tanyastolbik@mail.ru;
Луняка Николай Владимирович, преподаватель кафедры судебно-экспертной деятельности Краснодарского университета МВД России; e-mail: nvlunyaka@yandex.ru
INFORMATION ABOUT AUTHORS
T.A. Stolboushkina, Lecturer of the Department of Forensic Expertise, Krasnodar University of the Ministry of the Interior of Russia; e-mail: tanyastolbik@mail.ru;
N.V. Lunyaka, Lecturer of the Department of Forensic Expertise, Krasnodar University of the Ministry of the Interior of Russia; e-mail: nvlunyaka@yandex.ru
71
