刑事案件现场移动勘查系统研究

邵 武，李 岩，于 蛟

（辽宁省公安厅 刑事技术总队，辽宁 沈阳 110032）

一、引言

刑事案件现场勘查是侦查破案的关键性基础工作，主要包括现场保护、现场实地勘验检查、现场访问、现场搜索与追踪、现场实验、现场分析、现场处理、现场复验与复查等工作。刑事案件现场勘查是整个刑事案件侦查活动的重要组成部分，是刑事诉讼法的一项重要侦查措施，其任务是发现、固定、提取与犯罪有关的痕迹、物证及其他信息，存储现场信息资料，判断案件性质，分析犯罪过程，确定侦查方向和范围，为侦查破案、刑事诉讼提供线索和证据。现场勘查质量和效率对案件侦破起着决定性作用。

近年来，新刑事诉讼法的颁布与实施对现场勘查工作提出了新的更高的要求，特别是在勘查规范、证据和程序意识、有效物证提取与固定等方面成为了影响诉讼的关键。面对这些新要求，公安部及各级公安机关做了大量的尝试和创新，但是由于普遍存在的技术人员不足、技术手段落后等问题，勘查工作质量不高、勘查工作规范化不强等瓶颈问题无法突破，致使案件侦查工作，特别是关系民生的传统侵财类小案的破案率长期得不到有效提高，影响人民群众对公安机关的满意度。为有效解决现场勘查数据采集手段单一、工作强度大、缺乏智能化应用、勘查质量无法有效评估等问题，进一步提高一线技术民警现场勘查工作效率、勘查能力、勘查质量，推动智能化勘查的发展，项目组研发了刑事案件现场移动勘查系统，实现了对现场勘查工作的系统性创新，用智慧化手段弥补了技术人员不足的短板，用制度化形式强化了勘查工作规范化，用人工智能技术改善了勘查工作强度，用现场勘查全过程的音视频记录实现了勘查质量的精准评估，用现场实时视频通讯实现现场勘查远程指挥和技术指导，提高了勘查技术人员的现场勘查能力。

二、刑事案件现场勘查现状

当前刑事现场案件勘查一直处于较原始的状态，主要依靠勘查人员的主观经验和光源、各种粉末、照相机等普通勘查装备。现场勘查人员无智能勘查设备可用，更多地依赖勘验人员直接对现场痕迹的固定、采集，方法手段单一，手工记录现场情况，比较耗时耗力，缺乏智能化手段，往往一个小微案现场需要2 小时的勘验时间，还不包括后续的现场绘图和系统录入工作。研发资金投入不足、缺乏长效机制导致勘验现场的仪器设备早已不能适应时代的发展，严重影响了现场勘验及时有效地进行，而落后的现场勘验仪器设备以及参差不齐的勘验人员素质往往制约着勘验效果。实践表明，传统勘验方法无法同时将复杂的现场照片、现场平面示意图以及纯文字的勘验笔录等多种法律证据清晰有条理地展示，而引入虚拟现实及数字可视化等技术实现现场勘查数字化、立体化、系统化、可视化以及技术装备智能化，有助于警情研判人员全方面、客观地了解现场的犯罪痕迹分布、现场空间及物证的相互关系。

三、刑事案件现场移动勘查系统功能

刑事案件现场移动勘查系统分为后台和APP 端，外加一部AR（Augmented Reality）智能眼镜，如图1 所示。

图1 刑事案件现场移动勘查系统架构图

“小勘”APP 是基于Android 系统设计的，基于JAVA 平台开发，兼容国产华为HarmonyOS系统，后台管理系统基于Vue 框架开发[1]。本系统将案件现场通过AR 智能眼镜进行视频、图像、音频数据收集和记录，实现勘查录音、录像、即时通讯、数据上传比对、数据整理呈现，生成勘查报告，所有数据都可在APP 或后台展示，通过对现场基础信息、现场分析意见、现场图、现场照片采集、现场痕迹物证、尸体信息、关联现场等信息的整合，建立一套一体化的高效移动现场勘查及指挥系统，进一步提高一线技术民警现场勘查工作效率和案件串并能力，提高刑侦部门对案件的快速响应和侦破能力。AR 智能眼镜通过佩戴者的第一视角，将现场的信息以实时视频流传输到指挥中心，支持语音指令智能控制、语音文字智能识别。指挥员可以通过系统直接发布语音指令或是推送文字信息调度一线勘查技术人员，根据现场具体情况实时调整勘查方向及重点，极大地提高了工作效率。通过现场数据汇集，将线索证据按勘查要求汇集整理成勘查报告。同时依据大数据关联分析，构建不同案件现场数据的协同串并体系，深化现场勘查大数据在侦查、管理等方面的创新应用，提升基层民警获取信息、分析数据、应用实战的能力，并按照现勘系统模式实现勘查信息直接导入，能够实现信息化侦查背景下快勘、快采、快检、快录、快比、快破的“六快”目标。

四、刑事案件现场移动勘查系统优势

刑事案件现场移动勘查系统符合现场勘查语境的语音识别和语音分析精度优化，实现了绘制现场图与现场拍摄融合应用，实现了移动智能终端的生物特征采集。

（一）符合现场勘查语境的语音识别和语音分析精度优化

当前的现场勘查工作中，勘查人员与后端指挥人员间的联系更多地依赖于手机通话或微信语音且通话过程没有一个可支撑的记录平台。为解决这一问题，研究开发音视频系统，具有中央摄像头的AR 智能眼镜，内含有人工智能算法，可以通过触摸及语音双控制，并且在视频录制过程中，只需语音控制就可以在不打断视频录制的前提下进行拍照，拍照完毕后还可以通过连接AR 智能眼镜的警务通手机屏幕进行预览，方便下一步工作的进行。在工作过程中音视频被记录在系统的管理后台中，以便后续查看。本项目采用商业语音识别算法结合现场勘查环境进行优化训练的技术路线，训练的方法采用基于CD-DNN-HMM（Context-Depedent Deep Neural Network-Hidden Markov Model）架构的语音识别声学模型[2]，充分利用神经网络优化技术的发展和 GPU 计算能力的不断提升，通过 RNN（Recurrent Neural Network）和CTC（Connectionist Temporal Classification）[3]来进行建模，实现了end-to-end 语音识别的声学模型。CTC 可以看成是一个分类方法，甚至可以看作是目标函数。在构建end-to-end[4]声学模型的过程中，CTC起到了很好的自动对齐的效果。基于帧对齐的方法强制要求切分好的帧对齐到对应的标签上去，而CTC 则可以时帧的输出为空，只有少数帧对齐到对应的标签上去。神经网络将声学符号到字符串的映射关系也一并建模学习出来，这部分是在传统的框架中词典所应承担的任务。针对这个模块，传统框架中有一个专门建模的单元 G2P（grapheme-to-phoneme），来处理集外词 OOV（out of vocabulary）[5]。在end-to-end 的声学模型中，可以没有词典，没有OOV，也没有G2P。这些全都被建模在一个神经网络中，刑侦现场勘查语境语音识别优化算法识别录入率高达97%。

（二）实现绘制现场图与现场拍摄融合应用

现场绘制图与现场拍摄融合应用技术路线采用智能眼镜的微小屏幕和摄像机关联Android APP 的技术方案。系统中的AR 智能眼镜采用世界领先光学技术的FOV 77 度广角镜头，具有可变焦距摄像头，定焦、变焦自动切换，F 2.0 大光圈，1.4 um * 1.4 um 感光单元，满足安防场景下的定点、动态快速人脸识别需求，并且能在20 cm 的距离进行准确的物品识别、二维码识别，同时集成 Amlogic 905D3 芯片，内嵌矢量处理器，支持本地化深度学习和计算机视觉计算。AR 眼镜佩戴者可以从第一视角进行识别、录像、远程协作、查看消息等，所见即所得，能够更直观地看到识别的结果、录像的角度、远程的画面、消息内容。AR 智能眼镜包含一个扬声器和一个麦克风，用来做声音的交互。所有预装功能支持离线免唤醒语音操控，执勤过程中可随时进入录像、拍照、识别等功能，AR 智能眼镜配有一个物理按键，可实现快捷操作。AR 智能眼镜配备了各种磁性镜片夹片配件，可在各种激光光源勘查设备使用时佩戴使用，针对近视的使用者，支持配置带有适合自己眼睛度数的镜片。在“小勘”APP 端，可以进行基于多点触碰技术的手绘、绘图工具绘制、电子地图截取等方式的现场图生成方法，按照《全国公安移动警务建设总体技术方案（2016 版）》规定进行制图种类、格式、文字规范等生成现场图，然后根据现场图生成拍摄点、角度，通过智能眼镜微小屏幕进行提示指引拍摄，将拍摄的现场照片嵌入现场图，也可通过宣传图进行查看。

（三）实现移动智能终端的生物特征采集

指纹识别方案采用指纹传感器和算法芯片的SDK（Software Development Kit）进行开发的技术路线，解决通用型移动智能终端指纹采集面积偏小的问题，利用SDK 模式匹配接口，研制开发多维度的采集拼接处理算法[6]，并将算法拼接合并的指纹进行图片化保存。见证人或物证持有人签名采用屏幕跟随手写签名方式，通过多点触碰屏幕SDK 实现全屏签名后自动缩小保存。

五、刑事案件现场移动勘查系统重点解决的问题

刑事案件现场移动勘查系统主要解决现场勘查过程中音视频记录问题、现场勘查规范化优化问题、信息语音实时识别、录入与存储问题、现场勘查全过程记录问题。

（一）现场勘查过程中音视频记录问题

本系统具有AR 智能眼镜，内含有人工智能算法，可以通过触摸及语音双控制，并且在视频录制过程中，只需语音控制就可以在不打断视频录制的前提下进行拍照，拍照完毕后还可以通过连接AR 智能眼镜的警务通手机屏幕进行预览，方便下一步工作的进行。在工作过程中音视频被记录在系统的管理后台中，以便后续查看。

（二）现场勘查规范化优化问题

为了使现场勘查更加规范，系统严格按照小微案件的“七步勘查法”的步骤进行，小微案件“七步勘查法”从整体现场勘查和实地勘验两个层面对勘查步骤进行了规范，这既是参照依据，也是执行标准。本系统在“七步勘查法”的具体实现中，未完成上一步骤，就无法进行下一步骤，保证每个步骤都能确实地做到，通过系统优化进行程序选择。勘查结束后，在软件界面进行现场勘查相关人员和见证人电子签字，直接生成电子化案卷，有效降低个人经验和操作差别对现场勘查质量的影响。

（三）信息语音实时识别、录入与存储问题

考虑到现场勘查工作的难度以及勘查人员在现场无法及时使用系统录入案件信息且录入工作量大这一问题，我们通过现场勘查语境下的语音识别和语音分析技术，实现现场勘查的信息语音实时录入和存储，针对专业化术语、相对固定的常用语模式，建立公安现场勘查语境训练模型对语言识别和语音分析修正优化技术，进一步提高语音录入的识别准确率和录入效率。这样现场勘查人员在现场就能够对案件信息进行准确录入，大大减轻一线勘查人员的录入工作量，同时录入系统数据全记录。

（四）现场勘查全过程记录问题

在以往的现场勘查工作中，勘查的过程没有被完整地记录下来，在后期需要复盘案件时，没有完整的执法记录可供复盘。这一研究成果，支持通过语音命令开启执法记录，对勘查人员从到达勘查现场到结束勘查工作进行实时全过程记录，勘查结束后支持上传至“小勘”APP 及后台，并通过实时智能语音解析算法及应用实现智能打印证物标签，实时上传指掌纹、足迹等现场物证照片，通过比对系统实现快比、快反。现场数据分类采集，按照公安部《公安机关刑事案件现场勘验检查规则》智能整理、汇总。

六、刑事案件现场移动勘查系统在实战中的应用

2020 年开始，刑事案件现场移动勘查系统已在某省的县区级公安机关进行了大范围应用，其中仅2023 年3 月1 日至2023 年3 月30 日，某公安分局刑警大队技术科利用刑事案件现场移动勘查系统，共勘查现场77 起，其中小微案件现场55 起，入室盗窃案件现场4 起，其他案事件现场18 起。该系统操作简单便捷的同时又对勘查步骤进行了规范，通过语音控制AR 智能眼镜对现场进行拍照固定，通过语音记录现场情况，勘查结束的同时将勘验信息同步上传到现场勘查系统，节省了大量勘查时间。使用该系统后小微案件现场勘查时间由原来的20～30 分钟减少到10～15 分钟左右，还省去了后期在电脑上将案件信息整理录入现勘系统的步骤，大大减少了基层一线勘查人员的小微案件勘查负担，受到了基层一线勘查员一致好评。某分局刑警大队技术科勘查人员使用该系统快速比对功能对多起有现场指纹的案件进行了快速比对，其中通过快速比对功能比中嫌疑人1 人次，现场排查相关人员10 人次，实现了快比、快反的效果。使用该系统视频连线功能3 次，在现场第一时间得到市局专家的在线指导，其中2 起现场经专家在线查看现场照片及视频后，提出了指导意见，1 起现场经专家在线查看现场照片及视频后，认为需要临场协助勘验。视频连线功能既节省了专家时间，也减少了基层现场勘查人员等待专家回复的时间。

七、结语

刑事案件现场移动勘查系统实现了对现场勘查工作的系统性创新，用智慧化手段弥补了技术人员不足的短板，用制度形式强化了勘查工作规范化，用人工智能技术改善了勘查工作强度，用现场勘查全过程的音视频记录实现了勘查质量的精准评估，用现场实时视频通讯实现了现场勘查远程指挥和技术指导，有效解决了目前现场勘查中管理分散、工作不规范、侦查与技术脱节、现场物证不能快速比对、后方指挥员和专家不能第一时间直观了解现场情况及实时互动、证据保管意识和程序意识欠缺等问题，全面提高了刑侦部门现场勘查工作效率和侦破能力。