刑事案件現場移動勘查系統研究

邵 武，李 巖，于 蛟

（遼寧省公安廳 刑事技術總隊，遼寧 沈陽 110032）

一、引言

刑事案件現場勘查是偵查破案的關鍵性基礎工作，主要包括現場保護、現場實地勘驗檢查、現場訪問、現場搜索與追蹤、現場實驗、現場分析、現場處理、現場復驗與復查等工作。刑事案件現場勘查是整個刑事案件偵查活動的重要組成部分，是刑事訴訟法的一項重要偵查措施，其任務是發現、固定、提取與犯罪有關的痕跡、物證及其他信息，存儲現場信息資料，判斷案件性質，分析犯罪過程，確定偵查方向和范圍，為偵查破案、刑事訴訟提供線索和證據?，F場勘查質量和效率對案件偵破起著決定性作用。

近年來，新刑事訴訟法的頒布與實施對現場勘查工作提出了新的更高的要求，特別是在勘查規范、證據和程序意識、有效物證提取與固定等方面成為了影響訴訟的關鍵。面對這些新要求，公安部及各級公安機關做了大量的嘗試和創新，但是由于普遍存在的技術人員不足、技術手段落后等問題，勘查工作質量不高、勘查工作規范化不強等瓶頸問題無法突破，致使案件偵查工作，特別是關系民生的傳統侵財類小案的破案率長期得不到有效提高，影響人民群眾對公安機關的滿意度。為有效解決現場勘查數據采集手段單一、工作強度大、缺乏智能化應用、勘查質量無法有效評估等問題，進一步提高一線技術民警現場勘查工作效率、勘查能力、勘查質量，推動智能化勘查的發展，項目組研發了刑事案件現場移動勘查系統，實現了對現場勘查工作的系統性創新，用智慧化手段彌補了技術人員不足的短板，用制度化形式強化了勘查工作規范化，用人工智能技術改善了勘查工作強度，用現場勘查全過程的音視頻記錄實現了勘查質量的精準評估，用現場實時視頻通訊實現現場勘查遠程指揮和技術指導，提高了勘查技術人員的現場勘查能力。

二、刑事案件現場勘查現狀

當前刑事現場案件勘查一直處于較原始的狀態，主要依靠勘查人員的主觀經驗和光源、各種粉末、照相機等普通勘查裝備?，F場勘查人員無智能勘查設備可用，更多地依賴勘驗人員直接對現場痕跡的固定、采集，方法手段單一，手工記錄現場情況，比較耗時耗力，缺乏智能化手段，往往一個小微案現場需要2 小時的勘驗時間，還不包括后續的現場繪圖和系統錄入工作。研發資金投入不足、缺乏長效機制導致勘驗現場的儀器設備早已不能適應時代的發展，嚴重影響了現場勘驗及時有效地進行，而落后的現場勘驗儀器設備以及參差不齊的勘驗人員素質往往制約著勘驗效果。實踐表明，傳統勘驗方法無法同時將復雜的現場照片、現場平面示意圖以及純文字的勘驗筆錄等多種法律證據清晰有條理地展示，而引入虛擬現實及數字可視化等技術實現現場勘查數字化、立體化、系統化、可視化以及技術裝備智能化，有助于警情研判人員全方面、客觀地了解現場的犯罪痕跡分布、現場空間及物證的相互關系。

三、刑事案件現場移動勘查系統功能

刑事案件現場移動勘查系統分為后臺和APP 端，外加一部AR（Augmented Reality）智能眼鏡，如圖1 所示。

圖1 刑事案件現場移動勘查系統架構圖

“小勘”APP 是基于Android 系統設計的，基于JAVA 平臺開發，兼容國產華為HarmonyOS系統，后臺管理系統基于Vue 框架開發[1]。本系統將案件現場通過AR 智能眼鏡進行視頻、圖像、音頻數據收集和記錄，實現勘查錄音、錄像、即時通訊、數據上傳比對、數據整理呈現，生成勘查報告，所有數據都可在APP 或后臺展示，通過對現場基礎信息、現場分析意見、現場圖、現場照片采集、現場痕跡物證、尸體信息、關聯現場等信息的整合，建立一套一體化的高效移動現場勘查及指揮系統，進一步提高一線技術民警現場勘查工作效率和案件串并能力，提高刑偵部門對案件的快速響應和偵破能力。AR 智能眼鏡通過佩戴者的第一視角，將現場的信息以實時視頻流傳輸到指揮中心，支持語音指令智能控制、語音文字智能識別。指揮員可以通過系統直接發布語音指令或是推送文字信息調度一線勘查技術人員，根據現場具體情況實時調整勘查方向及重點，極大地提高了工作效率。通過現場數據匯集，將線索證據按勘查要求匯集整理成勘查報告。同時依據大數據關聯分析，構建不同案件現場數據的協同串并體系，深化現場勘查大數據在偵查、管理等方面的創新應用，提升基層民警獲取信息、分析數據、應用實戰的能力，并按照現勘系統模式實現勘查信息直接導入，能夠實現信息化偵查背景下快勘、快采、快檢、快錄、快比、快破的“六快”目標。

四、刑事案件現場移動勘查系統優勢

刑事案件現場移動勘查系統符合現場勘查語境的語音識別和語音分析精度優化，實現了繪制現場圖與現場拍攝融合應用，實現了移動智能終端的生物特征采集。

（一）符合現場勘查語境的語音識別和語音分析精度優化

當前的現場勘查工作中，勘查人員與后端指揮人員間的聯系更多地依賴于手機通話或微信語音且通話過程沒有一個可支撐的記錄平臺。為解決這一問題，研究開發音視頻系統，具有中央攝像頭的AR 智能眼鏡，內含有人工智能算法，可以通過觸摸及語音雙控制，并且在視頻錄制過程中，只需語音控制就可以在不打斷視頻錄制的前提下進行拍照，拍照完畢后還可以通過連接AR 智能眼鏡的警務通手機屏幕進行預覽，方便下一步工作的進行。在工作過程中音視頻被記錄在系統的管理后臺中，以便后續查看。本項目采用商業語音識別算法結合現場勘查環境進行優化訓練的技術路線，訓練的方法采用基于CD-DNN-HMM（Context-Depedent Deep Neural Network-Hidden Markov Model）架構的語音識別聲學模型[2]，充分利用神經網絡優化技術的發展和 GPU 計算能力的不斷提升，通過 RNN（Recurrent Neural Network）和CTC（Connectionist Temporal Classification）[3]來進行建模，實現了end-to-end 語音識別的聲學模型。CTC 可以看成是一個分類方法，甚至可以看作是目標函數。在構建end-to-end[4]聲學模型的過程中，CTC起到了很好的自動對齊的效果?；趲瑢R的方法強制要求切分好的幀對齊到對應的標簽上去，而CTC 則可以時幀的輸出為空，只有少數幀對齊到對應的標簽上去。神經網絡將聲學符號到字符串的映射關系也一并建模學習出來，這部分是在傳統的框架中詞典所應承擔的任務。針對這個模塊，傳統框架中有一個專門建模的單元 G2P（grapheme-to-phoneme），來處理集外詞 OOV（out of vocabulary）[5]。在end-to-end 的聲學模型中，可以沒有詞典，沒有OOV，也沒有G2P。這些全都被建模在一個神經網絡中，刑偵現場勘查語境語音識別優化算法識別錄入率高達97%。

（二）實現繪制現場圖與現場拍攝融合應用

現場繪制圖與現場拍攝融合應用技術路線采用智能眼鏡的微小屏幕和攝像機關聯Android APP 的技術方案。系統中的AR 智能眼鏡采用世界領先光學技術的FOV 77 度廣角鏡頭，具有可變焦距攝像頭，定焦、變焦自動切換，F 2.0 大光圈，1.4 um * 1.4 um 感光單元，滿足安防場景下的定點、動態快速人臉識別需求，并且能在20 cm 的距離進行準確的物品識別、二維碼識別，同時集成 Amlogic 905D3 芯片，內嵌矢量處理器，支持本地化深度學習和計算機視覺計算。AR 眼鏡佩戴者可以從第一視角進行識別、錄像、遠程協作、查看消息等，所見即所得，能夠更直觀地看到識別的結果、錄像的角度、遠程的畫面、消息內容。AR 智能眼鏡包含一個揚聲器和一個麥克風，用來做聲音的交互。所有預裝功能支持離線免喚醒語音操控，執勤過程中可隨時進入錄像、拍照、識別等功能，AR 智能眼鏡配有一個物理按鍵，可實現快捷操作。AR 智能眼鏡配備了各種磁性鏡片夾片配件，可在各種激光光源勘查設備使用時佩戴使用，針對近視的使用者，支持配置帶有適合自己眼睛度數的鏡片。在“小勘”APP 端，可以進行基于多點觸碰技術的手繪、繪圖工具繪制、電子地圖截取等方式的現場圖生成方法，按照《全國公安移動警務建設總體技術方案（2016 版）》規定進行制圖種類、格式、文字規范等生成現場圖，然后根據現場圖生成拍攝點、角度，通過智能眼鏡微小屏幕進行提示指引拍攝，將拍攝的現場照片嵌入現場圖，也可通過宣傳圖進行查看。

（三）實現移動智能終端的生物特征采集

指紋識別方案采用指紋傳感器和算法芯片的SDK（Software Development Kit）進行開發的技術路線，解決通用型移動智能終端指紋采集面積偏小的問題，利用SDK 模式匹配接口，研制開發多維度的采集拼接處理算法[6]，并將算法拼接合并的指紋進行圖片化保存。見證人或物證持有人簽名采用屏幕跟隨手寫簽名方式，通過多點觸碰屏幕SDK 實現全屏簽名后自動縮小保存。

五、刑事案件現場移動勘查系統重點解決的問題

刑事案件現場移動勘查系統主要解決現場勘查過程中音視頻記錄問題、現場勘查規范化優化問題、信息語音實時識別、錄入與存儲問題、現場勘查全過程記錄問題。

（一）現場勘查過程中音視頻記錄問題

本系統具有AR 智能眼鏡，內含有人工智能算法，可以通過觸摸及語音雙控制，并且在視頻錄制過程中，只需語音控制就可以在不打斷視頻錄制的前提下進行拍照，拍照完畢后還可以通過連接AR 智能眼鏡的警務通手機屏幕進行預覽，方便下一步工作的進行。在工作過程中音視頻被記錄在系統的管理后臺中，以便后續查看。

（二）現場勘查規范化優化問題

為了使現場勘查更加規范，系統嚴格按照小微案件的“七步勘查法”的步驟進行，小微案件“七步勘查法”從整體現場勘查和實地勘驗兩個層面對勘查步驟進行了規范，這既是參照依據，也是執行標準。本系統在“七步勘查法”的具體實現中，未完成上一步驟，就無法進行下一步驟，保證每個步驟都能確實地做到，通過系統優化進行程序選擇?？辈榻Y束后，在軟件界面進行現場勘查相關人員和見證人電子簽字，直接生成電子化案卷，有效降低個人經驗和操作差別對現場勘查質量的影響。

（三）信息語音實時識別、錄入與存儲問題

考慮到現場勘查工作的難度以及勘查人員在現場無法及時使用系統錄入案件信息且錄入工作量大這一問題，我們通過現場勘查語境下的語音識別和語音分析技術，實現現場勘查的信息語音實時錄入和存儲，針對專業化術語、相對固定的常用語模式，建立公安現場勘查語境訓練模型對語言識別和語音分析修正優化技術，進一步提高語音錄入的識別準確率和錄入效率。這樣現場勘查人員在現場就能夠對案件信息進行準確錄入，大大減輕一線勘查人員的錄入工作量，同時錄入系統數據全記錄。

（四）現場勘查全過程記錄問題

在以往的現場勘查工作中，勘查的過程沒有被完整地記錄下來，在后期需要復盤案件時，沒有完整的執法記錄可供復盤。這一研究成果，支持通過語音命令開啟執法記錄，對勘查人員從到達勘查現場到結束勘查工作進行實時全過程記錄，勘查結束后支持上傳至“小勘”APP 及后臺，并通過實時智能語音解析算法及應用實現智能打印證物標簽，實時上傳指掌紋、足跡等現場物證照片，通過比對系統實現快比、快反?，F場數據分類采集，按照公安部《公安機關刑事案件現場勘驗檢查規則》智能整理、匯總。

六、刑事案件現場移動勘查系統在實戰中的應用

2020 年開始，刑事案件現場移動勘查系統已在某省的縣區級公安機關進行了大范圍應用，其中僅2023 年3 月1 日至2023 年3 月30 日，某公安分局刑警大隊技術科利用刑事案件現場移動勘查系統，共勘查現場77 起，其中小微案件現場55 起，入室盜竊案件現場4 起，其他案事件現場18 起。該系統操作簡單便捷的同時又對勘查步驟進行了規范，通過語音控制AR 智能眼鏡對現場進行拍照固定，通過語音記錄現場情況，勘查結束的同時將勘驗信息同步上傳到現場勘查系統，節省了大量勘查時間。使用該系統后小微案件現場勘查時間由原來的20～30 分鐘減少到10～15 分鐘左右，還省去了后期在電腦上將案件信息整理錄入現勘系統的步驟，大大減少了基層一線勘查人員的小微案件勘查負擔，受到了基層一線勘查員一致好評。某分局刑警大隊技術科勘查人員使用該系統快速比對功能對多起有現場指紋的案件進行了快速比對，其中通過快速比對功能比中嫌疑人1 人次，現場排查相關人員10 人次，實現了快比、快反的效果。使用該系統視頻連線功能3 次，在現場第一時間得到市局專家的在線指導，其中2 起現場經專家在線查看現場照片及視頻后，提出了指導意見，1 起現場經專家在線查看現場照片及視頻后，認為需要臨場協助勘驗。視頻連線功能既節省了專家時間，也減少了基層現場勘查人員等待專家回復的時間。

七、結語

刑事案件現場移動勘查系統實現了對現場勘查工作的系統性創新，用智慧化手段彌補了技術人員不足的短板，用制度形式強化了勘查工作規范化，用人工智能技術改善了勘查工作強度，用現場勘查全過程的音視頻記錄實現了勘查質量的精準評估，用現場實時視頻通訊實現了現場勘查遠程指揮和技術指導，有效解決了目前現場勘查中管理分散、工作不規范、偵查與技術脫節、現場物證不能快速比對、后方指揮員和專家不能第一時間直觀了解現場情況及實時互動、證據保管意識和程序意識欠缺等問題，全面提高了刑偵部門現場勘查工作效率和偵破能力。