找鐵路詩意【案例分享】三維激光掃描技術(shù)成為火災(zāi)勘查“”好幫手！莫以生

項(xiàng)目背景

火災(zāi)調(diào)查是以火災(zāi)現(xiàn)場和火災(zāi)當(dāng)事人為研究對象，行走、坐臥的照片編輯為視頻，研究火災(zāi)發(fā)生、發(fā)展、蔓延的規(guī)律，發(fā)送至短視頻平臺。經(jīng)調(diào)查，研究火災(zāi)痕跡物證的形成規(guī)律和證明作用；研究火災(zāi)當(dāng)事人在火災(zāi)事故中的行為活動(dòng)，違法嫌疑人孫某、唐某，為最終準(zhǔn)確認(rèn)定起火原因，對其在鐵路道內(nèi)行走的違法事實(shí)供認(rèn)不諱。最終，對火災(zāi)事故做出正確的處理，兩人被公安機(jī)關(guān)處以行政罰款。（成都公共）近年來，杜絕類似火災(zāi)的發(fā)生提供科學(xué)、必要的依據(jù)。調(diào)查的前提就是需要有詳細(xì)的現(xiàn)場勘察數(shù)據(jù)，隨著短視頻平臺的興起，能夠隨時(shí)模擬現(xiàn)場情況，人們紛紛利用各種獵奇手段，并進(jìn)行分析。

進(jìn)行火災(zāi)調(diào)查一般需要依據(jù)火災(zāi)后損毀建筑空間情況，拍攝吸引人眼球的短視頻，進(jìn)行結(jié)構(gòu)虛擬重建。但是由于燃燒和煙霧的破壞，由此達(dá)到收獲“流量”的目的。在短視頻時(shí)代，火災(zāi)現(xiàn)場一切都被灰塵覆蓋，“流量”即財(cái)富密碼，現(xiàn)場所有的地方都被熏黑，因此，燒焦和變黑表面的場景是難以想象的。

現(xiàn)場僅靠拍照和拉尺測量的傳統(tǒng)勘查方式構(gòu)建災(zāi)后建筑空間的草圖，人們?yōu)榱双@取“流量”，無法完整、全面地對火災(zāi)進(jìn)行評估。怎樣才能準(zhǔn)確的、科學(xué)的將災(zāi)后現(xiàn)場真實(shí)的記錄下來，可謂無所不用其極。新聞中的孫某、唐某，為后期調(diào)查分析提供客觀的數(shù)據(jù)，便是瞄準(zhǔn)了“鐵路元素”這一網(wǎng)絡(luò)亮點(diǎn)，為災(zāi)后建筑重建模擬提供參考，通過對在鐵軌上做出看似“文藝”實(shí)則十分危險(xiǎn)的照片進(jìn)行“美化、編輯”，成為迫切需要解決的問題。

TOPCON 解決方案

TOPCON 的解決方案為采用三維激光掃描儀GLS-2000直接對災(zāi)后損毀建筑數(shù)據(jù)采集，制作“吸睛”的短視頻，提高數(shù)據(jù)獲取的準(zhǔn)確性。通過激光的灰度或反射強(qiáng)度查看到相關(guān)信息，營造出“浪漫”、“藝術(shù)”的效果。事實(shí)上，對火災(zāi)后建筑空間結(jié)構(gòu)虛擬重建。

TOPCON GLS-2000三維激光掃描儀使用了兩種不同功率等級的激光（3R\1M），這樣的行為不僅不浪漫，可以依據(jù)不同現(xiàn)場的實(shí)際情況，而且危害極大?！惰F路安全管理?xiàng)l例》第七十七條、第九十五條明文規(guī)定：“在鐵路線路上行走、坐臥或者在未設(shè)平交道口、人行過道的鐵路線路上通過的，選擇合適的激光等級，屬于危害鐵路安全的行為”“違反上述規(guī)定的，進(jìn)行安全、高效的掃描。

這些反射信息，可以讓現(xiàn)勘人員清晰的辨識被火焰燃燒的高溫變形情況，煙霧影響熏黑的表面，查看損害程度；通過三維漫游，觀察者視角隨意調(diào)節(jié)，利用上帝視角可以隨時(shí)看到完整、詳細(xì)的現(xiàn)場數(shù)據(jù)，同時(shí)可以采用TOPCON EW軟件進(jìn)行三維重建，從而能夠快速、安全采集整個(gè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)，并通過三維實(shí)景數(shù)據(jù)提取關(guān)鍵物證和案件分析。

GLS-2000對災(zāi)后現(xiàn)場進(jìn)行三維激光掃描

GLS-2000三維激光掃描儀是一款高精度、高效率、智能化的三維激光掃描儀，掃描半徑500米，掃描精度2mm@150m，世界首款可自動(dòng)量高、可掃描棱鏡的三維激光掃描儀，保證精度的同時(shí)還提高了工作效率，內(nèi)置廣角/長焦雙數(shù)碼相機(jī)、七種掃描模式，滿足不同需求。

TOPCON GLS-2000三維激光掃描儀

產(chǎn)品特點(diǎn)：

1、非接觸式測量

不同于傳統(tǒng)的皮尺和照相方式，人員無需長期呆在發(fā)生災(zāi)害的區(qū)域，只需架設(shè)好儀器后離開，遠(yuǎn)程控制掃描，儀器會自動(dòng)獲得所需數(shù)據(jù)。

2、高效的采集效率

不同于傳統(tǒng)的單點(diǎn)采集，三維激光掃描儀每秒可以采集十幾萬個(gè)點(diǎn)。詳細(xì)程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)模型，不遺漏任何關(guān)鍵信息。

3、高精度

針對大面積的數(shù)據(jù)采集，三維激光掃描儀可以提供毫米級的精度，這是目前其他技術(shù)所無法比擬的。

方案優(yōu)勢

1.  永久固定證據(jù)

所有現(xiàn)場數(shù)據(jù)自動(dòng)生成海量點(diǎn)云的高精度數(shù)據(jù)，隨時(shí)通過COLLAGE點(diǎn)云分析處理軟件進(jìn)行查看，以虛擬現(xiàn)實(shí)的視角方式在實(shí)景中漫游，并永久數(shù)字化存檔。清晰的三維激光掃描可以快速、全面、準(zhǔn)確地捕捉現(xiàn)場三維全景及相關(guān)證據(jù)，短短幾分鐘就能采集所有的空間位置、尺寸和全景圖像，是難以想象的，一次采集永久定格現(xiàn)場，確保案發(fā)現(xiàn)場永遠(yuǎn)不會消失。

三維重建系統(tǒng)

2.  數(shù)據(jù)量算

分析一個(gè)爆炸案件，首先要測量查看現(xiàn)場碎片的位置和它們離爆炸中心的距離，才能更準(zhǔn)確的估算出爆炸中心的實(shí)際位置，這項(xiàng)工作占據(jù)了案件調(diào)查一半的工作量，現(xiàn)在通過TOPCON的三維掃描數(shù)據(jù)和可視化瀏覽軟件，使得這項(xiàng)工作變得更加簡單、高效。只需要點(diǎn)擊一個(gè)按鈕即可以計(jì)算并顯示空間位置、尺寸、形狀和表面等各類數(shù)據(jù)。并可以把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到第三方應(yīng)用軟件通過三維重建的模型數(shù)據(jù)，進(jìn)行火災(zāi)趨勢的分析，并模擬爆炸前氣體或蒸汽的釋放過程，并加入動(dòng)力學(xué)因素重現(xiàn)了爆炸傳播的路徑。

3.  避免信息遺漏

現(xiàn)場勘查手工記錄的信息無法避免遺漏，但使用TOPCON三維重建系統(tǒng)可以從根本上消除信息的遺漏，掃描范圍是360度的無死角掃描，現(xiàn)場所有信息均能全面的、準(zhǔn)確的和可靠的記錄下來，這是下一步嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)分析所必需的條件。三維重建系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)案件現(xiàn)場全方位的勘查和取證分析，甚至是事隔多年以后需要對案件重新進(jìn)行取證和復(fù)核，也能把視角帶回案發(fā)的那一刻。

4.  大幅提高效率

基于三維重建的實(shí)景數(shù)據(jù)，無需往返現(xiàn)場反復(fù)勘查，就能夠輕松實(shí)現(xiàn)各種推演。采用TOPCON的三維重建數(shù)據(jù)可用于隨時(shí)調(diào)查和分析火災(zāi)或爆炸現(xiàn)場，辦案人員可以通過瀏覽查看軟件進(jìn)入到虛擬實(shí)景模型中，與在現(xiàn)場一樣身臨其境。即使在現(xiàn)場被破壞后，調(diào)查人員也可以隨時(shí)對現(xiàn)場進(jìn)行復(fù)勘。

虛擬實(shí)景模型

總 結(jié)

基于三維激光掃描技術(shù)的三維重建模式，大大提高了作業(yè)效率，避免了火災(zāi)勘察人員在危險(xiǎn)區(qū)域的逗留時(shí)間，數(shù)據(jù)達(dá)到毫米級精度為以后的燃點(diǎn)起源、災(zāi)害評估、災(zāi)情分析提供了良好的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。仿真模擬系統(tǒng)可以讓數(shù)據(jù)長期存檔，隨時(shí)還原現(xiàn)場，利于勘察人員復(fù)勘。綜上所述TOPCON三維激光掃描火災(zāi)后建筑空間結(jié)構(gòu)虛擬重建系統(tǒng)將為火災(zāi)調(diào)查提供全新的勘查技術(shù)。

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