Skaner 3D

15.03.2022 • Daniel Niezdropa

Stołeczni technicy otrzymali urządzenie, które praktycznie rewolucjonizuje pracę wykonywaną na miejscu katastrof, zabójstw oraz innych zdarzeń o charakterze kryminalnym. Jest to skaner laserowy Z+F Imager 5016, który pozwala na precyzyjne skanowanie otoczenia, miejsca, pomieszczenia, z niezwykłą wręcz dokładnością. W zależności od rodzaju skanowanego obszaru, w kilka minut potrafi dać trójwymiarowy obraz, podając jego rzeczywistą skalę i temperaturę, co znacznie skraca czas wykonywania oględzin. Policyjni technicy przez dwa kolejne dni 15 i 16 lutego, brali udział w szkoleniu teoretycznym i praktycznym, które pozwoli im teraz na efektywne wykorzystywanie skanera w przyszłości.

Foto: Jacek Krawiec

Czy aparaty i papier milimetrowy przejdą do lamusa? Alternatywa zawsze musi pozostać, jednak technologie są potrzebne, szczególnie w technice kryminalistycznej. Pamiętajmy, że to elita w Policji i muszą być wizytówką nowoczesności.

SKANOWANIE 3D

Urządzenia te były dotychczas wykorzystywane w różnych branżach: budownictwie, górnictwie, geodezji i kartografii. Ich walory okazały się również przydatne w badaniu przyczyn katastrof kolejowych, morskich i lotniczych. Otrzymanie rzeczywistego obrazu w stosunkowo krótkim czasie, a do tego odwzorowanego z komputerową wręcz dokładnością, pozwoliło na tworzenie map dna morskiego, kartograficznych czy geodezyjnych, a nawet badanie stanu technicznego obiektów budowlanych. W opisywanych dziedzinach poprzez używanie skanerów, znacznie skrócono czas pracy i wykonania dokładnych pomiarów. Ciekawym rozwiązaniem jest wykorzystanie skanerów w górnictwie. Dzięki tej technologii można dokładnie zaplanować proces wydobywczy, przygotować miejsca pod odwiert, czy też zdecydowanie zmniejszyć ryzyko związane z rozmieszczeniem i użyciem materiałów burzących i wybuchowych. To przede wszystkim doskonałe urządzenie do wykonania oględzin, rejestrowania i pomiarowania, które jest kombajnem w swojej dziedzinie, łącząc w sobie najlepsze cechy kamery, aparatu fotograficznego, a nawet kamery termicznej. Wystarczy tylko skaner 3D, żeby uzyskać wyraziście dokładny obraz i w tym samym czasie zdobyć wszystkie potrzebne wymiary, w tym objętości, powierzchni, odległości oraz temperatury. Dziedziny badawcze w dzisiejszych czasach opierają się głównie na skanerach 3D. Nieocenione jest wykorzystanie takiego skanowania w architekturze, podczas mapowania obiektów, planowania inwentaryzacji i remontów, czy też rewitalizacji powierzchni. To technologia, która zaprzątała już umysły badaczy w latach 60-tych ubiegłego wieku, jednak jej rozwój datuje się od lat 80 i 90-tych. W tamtym czasie nie było jednak takich mocy obliczeniowych i możliwości sprzętowych jak dzisiaj.

Foto: Jacek Krawiec

SKANERY W POLICJI

Prezentowane przez ostatnia lata na międzynarodowych targach „EUROPOLTECH” kolejne generacje skanerów 3D znalazły się w bezpośrednim zainteresowaniu polskiej Policji. Dostrzeżono potrzebę wykorzystania tego rodzaju urządzeń przy rekonstrukcji zdarzeń drogowych oraz innych zdarzeń, uzyskania dokładnego obrazu, pomiarów oraz stworzenia w ten sposób jak najbardziej wiarygodnego materiału dowodowego. Skaner 3D to urządzenie, którego nie mogli się też doczekać stołeczni technicy. W Polsce, w posiadaniu jednostek Policji, znajdowało się do tej pory kilka takich urządzeń. Stołecznej Policji na miejscach poważnych zdarzeń wsparcia w tym zakresie udzielało wojsko. Skaner 3D został między innymi użyty podczas zabezpieczania śmiertelnego wypadku komunikacyjnego w Grębiszewie w powiecie mińskim, 19 lipca 2021 roku. Na miejsce przybyli wtedy technicy z Żandarmerii Wojskowej, którzy wykorzystali skaner 3D do stworzenia dokładnego przestrzennego obrazu miejsca zdarzenia. Takie urządzenie było potrzebne naszym technikom, którzy realizują na co dzień czynności na miejscach poważnych zdarzeń kryminalnych i katastrof. Początek 2022 roku okazał się szczęśliwy, można powiedzieć, że technicy otrzymali prezent gwiazdkowy, skaner laserowy Z+F Imager 5016, dzięki również własnemu zaangażowaniu. Było to efektem ponad rocznej współpracy z Komendą Główną Policji, w tym Biurem Logistyki, Biurem Kryminalnym, Centralnym Laboratorium Kryminalistycznym Policji oraz stołecznym koordynatorem ds. techniki kryminalistycznej. Już niebawem urządzenie stanie się w pełni funkcjonalne i będzie wykorzystywane zgodnie z przeznaczeniem. Tymczasem nasi technicy odbyli dwudniowe szkolenie teoretyczne i praktyczne, podczas którego dokładnie poznawali urządzenie, a następnie uczyli się wykorzystywać skaner w warunkach polowych.

Foto: Jacek Krawiec

Postanowiliśmy porozmawiać z nadkom. Pawłem Sokalskim, koordynatorem ds. techniki kryminalistycznej w garnizonie stołecznym, bo to on właśnie jest tym, który doskonale zna potrzeby tej pracy i wie jakie urządzenia oraz udogodnienia są technikom na co dzień potrzebne. To przecież swoista elita wśród policjantów, fachowcy od których tak naprawdę wiele zależy. Postępowanie dowodowe w dużej mierze opiera się przecież na ich zdolnościach. To od jakości ich pracy zależy zabezpieczenie śladów, przedmiotów, wykonanie dokładnych pomiarów. Żeby można było to zrealizować na jak najwyższym poziomie, to potrzebne są umiejętności, a tego przecież naszym technicznym asom nie brakuje. Wyposażeni w coraz to nowocześniejsze narzędzia, pozwalające im jeszcze bardziej działać skutecznie, stają się synonimem profesjonalizmu i wizytówką Policji. Porozmawiajmy o skanerze i o tym, jakie technologie przydałyby się jeszcze w pracy technika.

 
Foto: Daniel Niezdropa

Wasz skaner to najnowszy model, prawdziwe cacko, miałem okazję przyjrzeć się jego działaniu, jest szybki, to fakt? Co będziecie mogli dzięki niemu usprawnić? Jak się stało, że do Was trafił? Jak pozyskaliście tak precyzyjne i nie ukrywajmy - potrzebne urządzenie?

W 2015 roku pierwszy raz zetknąłem się z czynnościami poważnego wypadku lotniczego, gdzie wykonywaliśmy pomiary tradycyjną metodą. Równolegle z policyjnymi czynnościami prowadzono tam prace przy użyciu skanera 3D, który może nie był tak zaawansowany, jak nasz obecny skaner, który już posiadamy, ale pamiętam, że bardzo usprawniło to działania na miejscu zdarzenia. Skanerem dysponowała firma, która na potrzeby Policji demonstrowała możliwości nowego sprzętu wdrażanego w krajach Unii Europejskiej. Po porównaniu i zestawieniu tradycyjnej pracy technika, okazało się, że czas wykonania oględzin jest o wiele krótszy przy użyciu skanera, a sam pomiar jest dużo bardziej dokładniejszy. Wtedy zrozumiałem i jednocześnie poczułem potrzebę posiadania takiego urządzenia i uzupełnienia wyposażenia techniki kryminalistycznej. Za tą racją przemawiało to, że użycie skanera mogła eliminować tzw. ewentualny błąd ludzki przy pomiarze. Nasz obecny skaner mierzy bardzo dokładnie. Stąd właśnie wtedy wyniknęła potrzeba jego posiadania.

Znając już potrzeby, jakie mamy w garnizonie stołecznym, opierając się na analizie zdarzeń, które miały miejsce na przestrzeniostatnich lat w stolicy i okołowarszawskich powiatach, takich jak niekontrolowane wybuchy gazu i katastrofy budowlane, a nawet spadające szybowce lub awionetki, postanowiłem podjąć konkretne kroki, aby pozyskać skaner 3D. Poruszałem tę tematykę, między innymi na odprawach krajowych z Pełnomocnikiem Dyrektora CLKP ds. techników kryminalistyki mł. insp. Piotrem Trojanowskim, którego można powiedzieć trochę „zaraziłem” tą technologią. To dzięki niemu nawiązaliśmy kontakt z firmami oraz osobami, które w zakresie skaningu laserowego współpracują z Policją. Pierwsze kroki stawialiśmy w Centrum Szkolenia Policji w Legionowie, testując tam nowoczesne urządzenia i wykonując oględziny przy użyciu skanerów. Wykonywaliśmy testy naziemne, a nawet powietrzne, mając do dyspozycji między innymi dron ze skanerem. Sprawdzaliśmy jak ten sprzęt się zachowuje, angażując go w oględziny po tzw. wybuchach. Później była okazja zaprezentować te urządzenia na targach „EUROPOLTECH” w 2019 roku oraz na innych wydarzeniach kryminalistycznych. W taki właśnie sposób poznałem zasady funkcjonowania skanerów 3D. Ten, który my posiadamy, został podczas wspomnianych targów wyróżniony i uhonorowany Złotą Gwiazdą Policji dla firmy „Laser 3D” Jacka Krawca za skaner laserowy Z+F Imager 5016.

W Komendzie Głównej Policji, na początku stycznia 2021 roku, powołano specjalny zespół do przygotowania specyfikacji technicznej w zakresie opisu przedmiotu zamówienia skanera 3D. Zespół miał opracować i zebrać wszelką dokumentację do zakupu tego skanera, żeby wybrać sprzęt jak najbardziej optymalny i spełniający jak na tę chwilę oczekiwania techników w zakresie jego funkcjonalności. Dużą rolę w pracy tego zespołu odegrał mł. insp. Piotr Trojanowski z CLKP KGP. To właśnie jego szczególnemu zrozumieniu i wsparciu zawdzięczamy to, że skaner trafił do Warszawy. Duże zasługi na tym polu miał również mł. insp. Michał Białęcki z Biura Kryminalnego Komendy Głównej Policji. W sumie Komenda Główna Policji kupiła 3 takie skanery, z czego jeden trafił do Radomia, drugi do Gdańska, a trzeci do Warszawy. Urządzenie odebraliśmy w styczniu tego roku. Następnie na lutowym szkoleniu, zorganizowanym przez firmę „Laser 3D”, uczyliśmy się jak go użytkować. Skaner zakupiono przede wszystkim na potrzeby prowadzenia oględzin przez techników, z zamiarem przekazania doskonałego narzędzia pracy dla zespołów oględzinowych. Dlaczego zespołów? Niekiedy mogą przecież wystąpić zdarzenia, które będą wymagały udziału nie pojedynczego technika, ale całego zespołu oględzinowego. Dzięki skanerowi usprawni się realizację czynności, a do tego otrzyma dokładny materiał poglądowy, na którym będzie można później pracować, bo uzyskamy doskonałe odwzorowanie miejsca zdarzenia. Dzięki skanerowi pozyskamy też wiarygodną wizualizację takiego miejsca. Skaner pomoże nam zastąpić prowadzenie dokładnych piśmiennych oględzin, w którym opisujemy wymiarowanie. Nie będzie już takiej potrzeby. W protokole oględzin opiszemy tylko miejsce ujawnienia, zabezpieczenia śladu i przedmiotu, a wymiary otrzymamy już automatycznie razem z wizualizacją. Unikniemy w ten sposób wykonywania dodatkowych szkicy, bo otrzymana dokumentacja będzie realna i wręcz doskonała. Będziemy też mogli dokumentację ze skanera przekazywać na kartach pamięci wraz z programem, który umożliwia jej przeglądanie nawet na słabszych komputerach. Jeżeli zaszłaby taka potrzeba, to oczywiście jest możliwe wykonanie wydruków. Na skanerze można wykonywać całe spektrum zdarzeń, od wypadków po plamy krwawe. Dzięki zeskanowaniu miejsca, obiektu, przedmiotów i śladów, cały czas ma się odczucie przebywania na miejscu zdarzenia, tak jak wyglądało to w czasie, kiedy wykonywane były tam czynności procesowe. Ciekawymi akcesoriami do skanera - zaznaczę, że występują one w opcji dodatkowej, są gogle VR i tablet. Jest taka możliwość, aby skanerem sterować przy pomocy tableta, a czynności prowadzić w wirtualnej rzeczywistości. Istnieje taka możliwość.

Po szkoleniu ze skanerem, w którym uczestniczyli stołeczni technicy, będzie przebiegał proces wdrażania, nauczenie się wszystkich jego funkcji. Szkolenie opierało się na dokładnym zapoznaniu techników z możliwościami wykorzystania skanera 3D w warunkach polowych. W chwili obecnej trwają prace wdrożeniowe, obycie się z oprogramowaniem, aby każdy technik posiadł pełnię wiedzy na temat korzystania z urządzenia. Skaner będą obsługiwać wyznaczeni technicy, którzy zajmą się jego obsługą na takich zdarzeniach jak katastrofy czy też inne zdarzenia kryminalne.

Jakie jeszcze urządzenia, pojazdy zwiększyłyby komfort waszej pracy? Czy jako koordynator śledzisz nowości technologiczne?

Technika kryminalistyczna musi się ciągle rozwijać, nie możemy zostać w tyle, bo co chwila pojawiają się coraz nowsze technologie, dlatego, żeby efektywnie prowadzić nasze czynności musimy dysponować najlepszymi urządzeniami. Dobre wyposażenie i efektywna struktura kompetencji w realizacji zadań to składowe obecnej techniki kryminalistycznej. Skaner pozwala na realizowanie czynności bez potrzeby zamykania ulic, blokowania ruchu, jest to wyjątkowo inteligentne urządzenie. Zastępuje też inne urządzenia np. do mierzenia odległości czy robienia zdjęć. Skaner zmierzy, obliczy, odległość, a nawet poda dokładną temperaturę. Jest to urządzenie, które będzie dobrze służyło technikom. Jeżeli mówimy o potrzebie posiadania specjalnego pojazdu, to przydałby się na pewno ustandaryzowany pojazd specjalistyczny, taki który pozwoli na komfortową realizację czynności, odpowiednio doposażony, który poradziłby sobie nawet w trudnym terenie. My dysponujemy obecnie ambulansem kryminalistycznym, ale standaryzacja tego rodzaju pojazdów w całej Policji byłaby ciekawym rozwiązaniem. To takie nasze małe marzenie. Staram się być na bieżąco ze wszelkimi nowinkami. Byłem między innymi w składzie komitetu organizacyjnego VI Międzynarodowej Konferencji Naukowej „Miejsce zdarzenia”, organizowanej podczas Międzynarodowych Targów Techniki i Wyposażenia Służb Policyjnych oraz Formacji Bezpieczeństwa Państwa „EUROPOLTECH” w 2019 roku.

Czy macie świadomość, że od Waszej pracy zależy wiele? Dobrze wykonana robota to inaczej ustalenie przyczyny zdarzenia, jak sądzisz?

Mamy świadomość, bo mówimy za tych - co już powiedzieć nie mogą, to my wstępnie oceniamy mechanizm powstawania plamy krwawej na miejscu zbrodni, to my wnioskujemy. Waga tej profesji jest bardzo duża. To my układamy wersję zdarzenia, zwykle jako pierwsi oceniając ujawnione ślady. Wyobraź sobie, że opowiadasz historię ostatniej chwili życia człowieka. Czujesz się za to odpowiedzialny, a z drugiej strony masz niesamowitą satysfakcję, że pomagasz w dowiedzeniu prawdy. Takim szczególnym policjantem jest właśnie technik kryminalistyki.

Do rozmowy na temat skanera zaprosiliśmy też Jacka Krawca z firmy Laser-3D, który szkolił stołecznych techników. Nasz ekspert działa bardzo aktywnie w branży skanerów 3D. Poprosiliśmy go, aby opowiedział nam o możliwościach tego urządzenia i technologiach z nim związanych.

Kiedy zaczęła się przygoda z branżą „3D”? Do jakich gałęzi oraz branż trafiają najczęściej skanery, jakie są ich rodzaje i na czym polega skanowanie?

Nasza firma powstała w 2008 roku, a jej siedziba mieści się w Krakowie. Jesteśmy jednym z niewielu tego rodzaju podmiotów działających na polskim rynku, oferujących wszechstronny skaning laserowy. Wyspecjalizowaliśmy się w skaningu naziemnym, mobilnym i lotniczym. Ten ostatni polega na wdrażaniu oraz montażu systemów na statkach powietrznych, takich jak samoloty, helikoptery oraz drony. Nasi klienci zeskanowali niemalże całą Polskę, tworząc przy pomocy skanerów modele terenu. O skanowaniu w takim rozmiarze świadczą skany dużych powierzchni, wybrzeża kraju, lasów, parków. Pracujemy również w branży, która zajmuje się szeroką gamą specjalistycznych dronów, takich które nie tylko potrafią pracować w bardzo trudnych warunkach, ale są w stanie udźwignąć i przenosić ciężkie urządzenia. I tak na przykład drony w klasie do 25 kg mają na wyposażeniu skanery o wadze 1,5 kg do 5 kg. Mamy też cięższych „zawodników” do zadań specjalnych, gdzie drony o wadze 30-40 kg są w stanie przenosić skanery o wadze do 14 kg. Skaning z drona pozwala na działania w nocy. Skanowanie pozwala często odkryć to, czego nie jesteśmy w stanie odnaleźć bądź zobaczyć gołym okiem, interpretując sposób odbicia się wiązki lasera od różnych materiałów. Takim jest skanowanie części Puszczy Białowieskiej, gdzie dzięki tej technice odnaleziono pradawne kurhany. Wracając do rodzajów skanerów, to urządzenia mobilne mocuje się na pojazdach, łodziach czy pociągach, skanując infrastrukturę kolejową czy też wodną. Naziemne urządzenia natomiast mogą znaleźć zastosowanie na przykład w archeologii, budownictwie, przemyśle chemicznym czy fabrykach samochodów. Różnorodne zastosowanie ogranicza tylko nasza wyobraźnia. Są to urządzenie bardzo dokładne i precyzyjne, sprawdzają się wszędzie tam, gdzie wymagana jest dokumentacja obiektów o skomplikowanej strukturze, trudno dostępnych lub dostępnych tylko w ograniczonym czasie. Obecnie skaning jest już globalnie rozpowszechniony. Z takich udogodnień korzystają również instytucje badawcze, jednostki naukowe, prowadząc badania nad zastosowaniem najnowszych technologii skaningowych. Takimi flagowymi przykładami wykorzystania skaningu 3D jest przemysł stoczniowy i budowa statków, a także przemysł samochodowy, gdzie technologię stosuje się do skanowania linii produkcyjnych. Jako praktyczny przykład zastosowania skanera mogę podać udział w czynnościach procesowych realizowanych pod nadzorem prokuratury, gdzie nasze skanery zostały użyte do zwizualizowania i odwzorowania miejsca katastrofy budowlanej po wybuchu gazu w budynku. Policja jest formacją, z którą współpracujemy od 2007 roku. Mieliśmy okazję kooperować z Wyższą Szkołą Policji w Szczytnie i Szkołą Policji w Pile, biorąc udział w konferencjach naukowych i wspomagając w ten sposób proces dydaktyczny.

Na Międzynarodowych Targów Techniki i Wyposażenia Służb Policyjnych oraz Formacji Bezpieczeństwa Państwa „EUROPOLTECH” w 2019 roku, prezentując technologie skaningowe w zastosowaniach policyjnych, zostaliśmy wyróżnieni Złotą Gwiazdą Policji za produkt o najwyższym zaawansowaniu technologicznym. Nagrodę otrzymaliśmy z rak Pierwszego Zastępcy Komendanta Głównego Policji nadinsp. Dariusza Augustyniaka.

Jaką dokładność ma skaner laserowy 3D? Jakie będzie miał zastosowanie w Policji, co można nim skanować?

Mówiąc o jego przeznaczeniu i przydatności, to przede wszystkim zabezpieczanie miejsc zdarzeń. Skaner, którym dysponują stołeczni technicy, może pracować w zakresie temperatur od -10 st. do +45 st. celsjusza. W takich warunkach gwarantowane są najdokładniejsze pomiary do 1 mm, skanując konkretne obiekty lub przedmioty, uzyskujemy dokładności do poniżej 1 milimetra. Skaner laserowy 3D można wykorzystać do skanowania śladów, ich wymiarowania oraz mierzenia temperatury. Znaczniki i opisy śladów można umieszczać wirtualnie i w gotowym skanie na miejscu zdarzenia. Skanerem 3D można robić zdjęcia sferyczne nawet w całkowitej ciemności, dzięki wbudowanemu oświetleniu LED. Pamiętajmy, że zwykle do poważnych zdarzeń dochodzi w trudnych warunkach otoczenia i pogodowych, dlatego możliwość pracy w takich realiach musi być cechą wiodącą skanera laserowego 3D, stosowanego do dokumentacji miejsc zdarzeń.

Jak skanery znoszą ekstremalne warunki - słyszałem, że był Pan na biegunie północnym?

Skanery to urządzenia wszechstronne. Możemy nimi nawet skanować lodowce, dokumentując w ten sposób zmiany klimatyczne. Pracowaliśmy z taką technologią podczas pobytów w Arktyce, w Polskiej Stacji Polarnej. Współpracując z naukowcami z Instytutu Geofizyki PAN i Uniwersytetu Śląskiego wdrożyliśmy tam skaner laserowy o zdecydowanie większym zasięgu, który posiada modulacje fali wiązki laserowej umożliwiającej skanowanie śniegu i lodu z odległości 6 kilometrów.

Czy są jeszcze bardziej nowoczesne urządzenia na rynku?

Skaner laserowy Z+F Imager 5016, który ma na stanie Komenda Stołeczna Policji, to obecnie najnowocześniejszy model dostępny rynku. Łączy w sobie możliwości wykonywania dokumentacji metrycznych, interpretacji materiałów (poprzez intensywność odbicia wiązki lasera), wykonywania zdjęć sferycznych (nawet w całkowitej ciemności), wykonywania skanów termalnych i pomiaru wibracji stanowiska. Do tego dochodzi wysoki stopień automatyzacji wykonywanych pomiarów. Dzięki wbudowanym w skaner sensorom jesteśmy w stanie bezpośrednio na zdarzeniu łączyć automatycznie pojedyncze skany ze sobą, sprawdzając jednocześnie poprawność, dokładność i kompleksowość wykonywanej dokumentacji. Poprzez automatyczny pomiar w 3D eliminuje się pominięcie w dokumentacji jakichkolwiek elementów oraz zapobiega subiektywnej interpretacji prowadzonych pomiarów.

Skaner laserowy, który trafił do KSP to prawdziwy rodzynek nowoczesności. Życzymy naszym technikom, aby kolejne urządzenia jeszcze bardziej usprawniały ich czynności, bo ta praca jest bardzo odpowiedzialna, a w dobie technologicznego rozwoju trzeba cały czas iść do przodu.

Serdecznie zapraszamy naszych czytelników do odwiedzenia strony internetowej: https://www.laser-3d.pl/, gdzie w dziale galeria, dostępne są filmy prezentujące wykorzystanie technologii skaningu 3D.