基于虚拟现实技术的犯罪现场重建系统设计

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1、http://www.elecfans.com电子发烧友http://bbs.elecfans.com电子技术论坛基于虚拟现实技术的犯罪现场重建系统设计刘晶，查亚兵（国防科技大学机电工程与自动化学院，湖南长沙410073）摘要：虚拟现实技术日趋成熟，应用日趋广泛。针对目前破案过程中传统现场勘查方法的不足，应用虚拟现实技术重建犯罪现场，既可以克服传统方法的不足，又能更大程度的保护和再现犯罪现场。系统对犯罪现场常见物体进行实体建模，对不常见物体利用OpenGL的纹理映射技术进行贴图，实现了整个犯罪现场的虚拟漫游

2、。本文还探讨了构建虚拟犯罪现场三维场景及交互漫游实现过程中的若干关键技术问题。关键词：虚拟现实；OpenGL；纹理映射；犯罪现场中图分类号TP317.4文献标识码BTheDesignofAlibiRebuildSystemBasedonVirtualRealityLIUJing,ZHAYaBing(CollegeofMechanicalEngineeringandAutomation,NationalUniversityofDefenseTechnology,ChangshaHunan410073,Chin

3、a)Abstract:Virtualreality(VR)technologyisincreasinglymaturingandiswidelyused.Aimingattheshortageoftraditionalspotperambulationwaysduringcrackingacriminalcase,VRisusedtorebuildalibi.Itcanconquertheshortageoftraditionalways,andfurther,protectandreappearalibi

4、toagreatextent.Thesystembuiltmodelforfamiliarthings,andusestexture-mappingforunfamiliarthings.Thesystemimplementsthealibivirtualramble,andthearticlediscussessomekeytechnologiestobuildalibi3Dsceneandmutual-rambleimplementationprocess.Keywords:virtualreality

5、;OpenGL;texturemapping;alibi0、引言虚拟现实是近几年迅速发展起来的一个研究领域，通过键盘、鼠标、头盔、数据手套等人机交互设备，模仿人的视觉、听觉和触觉，模拟现实世界的三维环境，使人仿佛身临其境。在各类案件的侦查过程中，犯罪现场是获取证据和侦查线索的物质基础，现场勘查是获取证据和侦查线索的手段。在传统的现场勘查工作中，勘验人员对现场勘查完毕后，现场的具体形态只是直观地存在于勘验人员头脑中，由于在现场勘验过程中勘验人员之间的分工合作，并不是每位勘验人员都能客观、全面地把握整个现场形态

6、以及现场勘验的结果;而每一位侦查员都有客观、全面、感性地认识现场、获取最多现场信息的要求，但从尽量保护现场不受破坏的角度出发，接触原始现场的人员又要尽量减少。目前的做法是通过现场笔录、现场图、现场照片、现场录像、各类鉴定结论以及现场勘验人员的口头描述等方法来综合反映现场信息。但是所有这些方法，都存在信息反映的主观性、局限性，能够获取到的信息量多寡也因人而异。随着现场物证发现、提取、鉴定技术的发展，如何将现场与现场物证有机地结合起来，客观全面而又直观形象地再现现场，将现场信息快速、广泛而又最大程度保真地共享，

7、成为侦查工作中发挥现场及物证作用的当务之急。本文提出了利用虚拟现实技术重建犯罪现场，将所有现场勘验人员发掘的物证整合到这个系统中。系统利用OpenGL构建三维场景，场景漫游软件实现三维游览。具体分为几何建模、模型贴图、模型游览和物证管理等部分。1、系统建模http://www.elecfans.com电子发烧友http://bbs.elecfans.com电子技术论坛系统建模分为常见物体建模与不常见物体建模两个部分，常见物体建模采用几何建模方式建模，建模后置于模型库中，在应用中可以实现调用；不常见物体建模采

8、用纹理贴图技术建模，可以实现快速建模，同时可以减少工作量。1.1常见物体建模在不同的犯罪现场会出现的常见物体，例如匕首、枪支以及房间的一些常见设备等。对于这种常见设备我们先使用3dMax进行建模，这些常见物体的建模不需要精度很高，但是当这些常见物体涉及案件的侦查时需要在不常见物体建模时进行说明或者进行贴图。创建犯罪现场常见物体中的规则实体时（如犯罪现场的房间及床等），选择适当的视角，根据常见物体的一般尺寸，绘制平