Skaning laserowy

Jednym z zasadniczych zadań czynności oględzinowych jest udokumentowanie stanu zastanego na miejscu zdarzenia. Zastosowanie skaningu laserowego oznacza zasadnicze przewartościowanie stosowanych dziś metod wymiarowania miejsca zdarzenia.

  • Zainscenizowane miejsce katastrofy lotniczej z udziałem śmigłowca Mi-2
    Zainscenizowane miejsce katastrofy lotniczej z udziałem śmigłowca Mi-2
  • Wizualizacja miejsca zdarzenia w technice skaningu laserowego – wartością dodaną jest możliwość obejrzenia miejsca zdarzenia „z lotu ptaka”
    Wizualizacja miejsca zdarzenia w technice skaningu laserowego – wartością dodaną jest możliwość obejrzenia miejsca zdarzenia „z lotu ptaka”

Obecnie dokumentowanie oględzin miejsc zdarzeń realizowane jest głównie przez wymiarowanie przestrzeni poddawanej oględzinom i umiejscawianie w niej położenia zwłok ludzkich, pojazdów i śladów.

METODY KLASYCZNE

Obecnie metody sprowadzają się do użycia taśm mierniczych, drogomierzy i ręcznie obsługiwanych laserowych mierników odległości. Ich zastosowanie umożliwia zarówno wprowadzenie uzyskanych pomiarów do protokołu oględzin, jak i sporządzenie rysunku obrazującego stan miejsca zdarzenia za pomocą umownych znaków topograficznych. Coraz częściej używane są również tachimetry, czyli optyczne urządzenia pomiarowe przeznaczone do wciąż ręcznych, ale za to trójwymiarowych pomiarów przestrzennych za sprawą wbudowanego enkodera, podającego kąt obrotu przyrządu w stosunku do jednorazowo ustalonego położenia.

Wykorzystuje się również fotografię kryminalistyczną, jednak jej walory w kontekście wymiarowania miejsc zdarzeń mają charakter wymierny jedynie w przypadku zdjęć szczegółowych (wykonywanych z przymiarem skalowym), obrazujących poszczególne ślady. Fotografie ogólnoorientacyjne i sytuacyjne, stanowiące zasadnicze uzupełnienie treści zawartych w protokole oględzin, dają jedynie przybliżone informacje na temat odległości dzielących poszczególne obiekty i ślady oraz istniejące między nimi relacje topograficzne.

Prowadzący oględziny zmuszeni są każdorazowo podejmować konkretne subiektywne decyzje dotyczące wyboru tzw. stałych punktów (SPO) i stałych linii odniesienia (SLO), oraz liczby wykonywanych pomiarów odległości pomiędzy SPO i SLO, a wymiarowanymi obiektami. Liczba wykonywanych pomiarów z konieczności musi być ograniczona (zwykle kilkadziesiąt w ciągu godziny), a ich dokładność w najlepszym razie ogranicza się do kilku centymetrów. Szczególnym wyzwaniem są przy tym czynności oględzinowe prowadzone w niedostępnym i pofałdowanym terenie, w którym trudno jest nawet się poruszać, nie mówiąc już o istnieniu obiektów, które można obrać za SPO i SLO.

NOWA TECHNOLOGIA

Jeszcze do niedawna wydawało się, że ograniczenia w zakresie dokładności i obiektywizmu wymiarowania na miejscu zdarzenia są i pozostaną czymś naturalnym i nieodmiennie towarzyszącym oględzinom. Tak jednak nie jest, o czym przekonują praktyczne doświadczenia w wykorzystaniu do tego celu skanera laserowego, związane z symulowanymi oględzinami miejsca katastrofy lotniczej, prowadzonymi w ramach kursu specjalistycznego w zakresie organizowania i prowadzenia oględzin miejsc katastrof komunikacyjnych i budowlanych (opatrzonego akronimem OMK), realizowanego w Centrum Szkolenia Policji w Legionowie.

Oprócz wykładowców z CSP w realizacji zajęć partycypowało także wiele innych podmiotów i osób, w tym współautor niniejszego tekstu, dysponujący skanerem laserowym Focus3D X 130 wraz z oprogramowaniem. W inscenizowanym wypadku lotniczym uczestniczył śmigłowiec Mi-2, pozostający do niedawna w gestii Zarządu Lotnictwa Policji KGP, zaś miejsce zdarzenia stanowił obszar zalesiony na terenie CSP.

Oględzinom towarzyszyło klasyczne wymiarowanie (przy użyciu taśm mierniczych i ręcznych dalmierzy laserowych), z nanoszeniem uzyskanych wyników na szkic odręczny, oraz dokumentowanie fotograficzne. Niejako równolegle do tego dokumentowano stan miejsca zdarzenia przy użyciu skanera laserowego.

Naziemny skaning laserowy to technologia polegająca na wykorzystaniu laserowego pomiaru odległości do uzyskania przestrzennego zobrazowania danego obiektu lub przestrzeni w formie tzw. chmury punktów, z których każdy posiada określone współrzędne w układzie trójwymiarowym (XYZ) oraz parametr dotyczący intensywności odbicia powracającego sygnału świetlnego. Wykorzystanie skanera oznacza również konieczność zastosowania specjalistycznego oprogramowania służącego do przetwarzania uzyskanego materiału wyjściowego do postaci pożądanej przez użytkownika, czyli trójwymiarowego, kolorowego modelu 3D miejsca zdarzenia, w którym możliwe jest nawigowanie i dokonywanie pomiaru zarejestrowanych odległości między poszczególnymi punktami tworzącymi chmurę.

DZIAŁANIE SKANERA 3D

Skanery laserowe to urządzenia o różnych charakterystykach, zależnych od cech konstrukcyjnych, takich jak system pomiaru odległości, kształt pola widzenia czy zasięg pomiaru. Urządzenie zastosowane w omawianym przypadku to przenośny (waga 5,2 kg) skaner panoramiczny średniego zasięgu (do 130 m), mierzący odległości z dokładnością do 2 mm, z szybkością do 976 000 punktów na sekundę, całkowicie bezpieczny dla oka ludzkiego (najwyższa, 1. klasa bezpieczeństwa), wyposażony dodatkowo w kolorową kamerę o rozdzielczości do 70 Mpx oraz odbiornik GPS, cyfrowy kompas, inklinometr i wysokościomierz barometryczny. Urządzenie pracować  może w szerokim zakresie temperatur (-20 – + 50 °C).

Pojedynczy skan w podstawowym trybie pracy trwa około 6 minut, jednak uzyskanie całościowego obrazu miejsca zdarzenia wymaga wykonania od kilku do kilkudziesięciu skanów. Dzieje się tak z uwagi na zasadę działania urządzenia, które obejmuje swoim pomiarem jedynie te powierzchnie obiektów, które są w jego zasięgu i nie pozostają w żaden sposób przysłonięte, skany (w zależności od wielkości, topografii i specyfiki miejsca zdarzenia) muszą być więc wykonywane z wielu różnych lokalizacji. Pożądane jest przy tym, aby w zasięgu pracującego urządzenia nie znajdowały się ruchome obiekty (osoby lub pojazdy), gdyż one również zostaną zeskanowane. Choć w tym ostatnim przypadku (jeśli np. nie można uniknąć skanowania pojazdów w związku z ruchem kołowym odbywającym się w sąsiedztwie miejsca wypadku drogowego) dzięki dołączonemu do skanera oprogramowaniu istnieje możliwość schowania ich w odrębnej warstwie tak, by nie przysłaniały skanowanego obszaru. Wchodzące w skład zestawu oprogramowanie pozwala m.in. na szybkie wygenerowanie tzw. chmury punktów przez automatyczne łączenie poszczególnych skanów w jedną całość, kolorowanie chmury punktów (dzięki wewnętrznej kamerze), nawigowanie w uzyskanej w ten sposób rzeczywistości wirtualnej, z możliwością dokonywania wszelkich pomiarów z dokładnością do 2 mm, wprowadzanie hiperłączy (z załącznikami w postaci np. zdjęć szczegółowych śladów oraz ich opisów zgodnych z protokołem oględzin), dowiązywanie skanów do siatki geograficznej za pośrednictwem odbiornika GPS (dostępna funkcja importowania metrycznej, trójwymiarowej mapy Google wprost do chmury punktów, która zapewnia wizualizację miejsca zdarzenia na niespotykanym dotąd poziomie) oraz przetwarzanie uzyskiwanych skanów w ortofotomapy i otrzymywanie dzięki temu wyskalowanych i edytowalnych szkiców kryminalistycznych, co automatyzuje pracę wykonywaną dotąd ręcznie. Należy przy tym wspomnieć, że w opisanym krótkim katalogu funkcjonalności urządzenia i jego oprogramowania uwzględniono jedynie najważniejsze jego zalety, istotne z punktu widzenia kryminalistyki – pełny ich wykaz jest znacznie szerszy.

Przeglądanie uzyskanego materiału poglądowego w postaci wirtualnego spaceru w układzie kartezjańskim wraz z pełnym opisem śladów odbywa się przy użyciu darmowej przeglądarki zainstalowanej na dowolnym komputerze. 

ZALETY

Zastosowanie skaningu laserowego charakteryzuje się następującymi zaletami:

1. Zrealizowanie w pełni i w zupełnie nowym wymiarze zasady obiektywizmu prowadzenia oględzin oraz ograniczenie do minimum możliwości popełnienia błędów  w zakresie dokumentowania stanu zastanego na miejscu zdarzenia.

2. Podniesienie poziomu dokładności i wiarygodności wykonywanych dokumentacji.

3. Ograniczenie czaso- i pracochłonności  wymiarowania elementów topografii miejsca zdarzenia oraz śladów kryminalistycznych.

4. Możliwość rezygnacji z wykonywania klasycznych szkiców i planów kryminalistycznych.

5. Możliwość rezygnacji z wykonywania zdjęć ogólnoorientacyjnych i sytuacyjnych.

6. Uzyskanie możliwości dokumentowania miejsc zdarzeń w trudnych warunkach oświetleniowych.

7. Ograniczenie roli protokołu oględzin do niezbędnego minimum, co również skutkować będzie oszczędnością czasu i nakładu pracy potrzebnego do jego stworzenia.

8. Uzyskanie możliwości przetwarzania uzyskanych informacji (wizualizacje 3D oraz ortofotomapy) pod kątem wykorzystania nie tylko w trakcie badań kryminalistycznych, ale również na potrzeby innych czynności procesowych.

9. Uzyskanie możliwości tworzenia dokumentacji oględzinowej integrującej przez hiperłącza wizualizację 3D ze zdjęciami szczegółowymi i opisem śladów zamieszczonym w protokole oględzin, co generuje nową jakość w zakresie jej przejrzystości i dostępności konkretnych informacji, istotnych z punktu widzenia osób analizujących dokumentację.

10. Uzyskanie nowych możliwości w szkoleniach, z wykorzystaniem wirtualnego środowiska wiernie odzwierciedlającego miejsce zdarzenia o dużym ciężarze gatunkowym (np. katastrofy w ruchu lądowym i powietrznym) na rozległym obszarze.

11. Umożliwienie bezpiecznego prowadzenia oględzin miejsc zdarzeń zaistniałych na obszarach, gdzie zagrożone jest bezpieczeństwo osób prowadzących czynności (np. strefy skażone, strefy działań zbrojnych).

12. Podniesienie poziomu zaufania organów wymiaru sprawiedliwości do podmiotów procesowych prowadzących oględziny.

Aby zachować obiektywizm sądu, należy również wspomnieć o pewnych ograniczeniach w wykorzystaniu skanera 3D na miejscu zdarzenia. Dotyczą one wykorzystania skanera w warunkach intensywnych opadów atmosferycznych czy silnego zamglenia itp. Trzeba jednak pamiętać, że trudności te pojawiają się w przypadku wszystkich narzędzi pomiarowych wykorzystujących lasery.

POTRZEBNA PROCEDURA

Jednym z wniosków wynikających z praktycznych doświadczeń z użyciem skanera jest potrzeba wypracowania procedury wykorzystania skanera 3D na miejscu zdarzenia, tak by uniknąć trudności związanych z jednoczesnym dokumentowaniem stanu miejsca zdarzenia i wykonywaniem innych czynności techniczno-kryminalistycznych w obrębie skanowanego obszaru.  Wymaga to uwzględnienia współzależności istniejących między fazami oględzin i zadaniami poszczególnych członków zespołu oględzinowego.

podinsp. JAROSŁAW PIOTROWSKI,
st. wykładowca ZSS CSP w Legionowie

PIOTR BIAŁOBRZYCKI,
biegły sądowy w dziedzinie laserowych przyrządów pomiarowych

zdj. Mariusz Mazewski, skan Piotr Białobrzycki

A
A+
A++
Wstecz
Drukuj
PDF
Powiadom znajomego
Ocena: 0/5 (0)