Цифровая транспортная трасология на основе Agisoft Metashape и беспилотного летательного аппарата

Транспортно-трасологическая экспертиза - один из наиболее востребованных видов экспертиз по делам о дорожно-транспортных происшествиях в рамках уголовных дел. Основные методические положение транспортно-трасологической экспертизы были разработаны в прошлом веке, тогда как в современном мире набирает силу четвертая индустриальная(промышленная)революция, базирующаяся на компьютерных и информационных технологиях, различных программно-аппаратных средствах. Возникает насущная необходимость адаптации методического аппарата транспортно-трасологической экспертизы к современных реалиям.

ВВЕДЕНИЕ

Рост автомобилизации, сопряженный с недостатками в организации дорожного движения, приводит к увеличению числа дорожно-транспортных происшествий (ДТП). Кроме того, как показано в работе, имеют место инсценировки и фальсификации дорожно-транспортных происшествий в целях страхового мошенничества. Перечисленные обстоятельства приводят к росту осмотров мест происшествий по делам о ДТП, что ведёт к увеличению объёма и трудоёмкости экспертных исследований. Автором статьи отмечено, что механизм ДТП часто носит сложный и неочевидный характер, кроме того, часто представленные первичные материалы для производства экспертизы недостаточны для решения диагностических задач. Данное обстоятельство затрудняет решение проведения экспертиз по делам о ДТП, в том числе транспортно-трасологических.

Авторами работ проанализированы различные ииновационные методы проведения осмотра места ДТП, например, такие как фотогорамметрические методы, лазерное сканирование, применение беспилотных летательных аппаратов.

Необходимо отметить, что автором указано, что такой вид запечатления вещной обстановки на месте происшествия как лазерное сканирование не может являться объективным. Проблема состоит в том, что сканер, как и любое техническое средство, может использоваться не корректно, а вещная обстановка для повторного сканирования уже может и не сохраниться . В связи с этим специалист при осмотре места ДТП не может отказаться от производства и создания классических фототаблиц. В качестве альтернативы авторы указывают на весьма перспективный способ съемки с использованием беспилотного летального аппарата, поскольку применение современных криминалистических технических средств позволяет оперативно получить наилучшие результаты. Опыт применения БПЛА в обеспечении безопасности дорожного движения, анализе механизма ДТП показан в работах.

В работах продемонстрировано успешное применение беспилотного летательного аппарата и программного комплекса Agisoft Metashape при исследовании обстоятельств ДТП и построении схемы ДТП. Авторы работы показали, что съемка с БПЛА и автоматизированная обработка полученных материалов в настоящее время в ряде случаев имеют безусловное преимущество перед другими методами дистанционного зондирования Земли. При этом экспериментальные исследования показали, что при фотограмметрической обработке материалов, полученных с БПЛА средствами программного обеспечения Agisoft Metashapе, наряду с центрами проектирования снимков, для повышения точности трехмерной модели геопространства необходимо использовать наземные опорные точки. В статье подчеркнуто, что точность измерения соответствует существующим на данный момент в Российской Федерации нормативным документам.

В работе проиллюстрировано, что, во-первых, видеозапись с камеры, в том числе установленной на БПЛА, является доказательством по административному делу, а во-вторых, существующие подходы к исследованию видеорегистраторов сводятся лишь к извлечению информации средствами самих видеорегистраторов или их программного обеспечения, что не вызывает особых затруднений у экспертов. Целью данной работы является анализ метода построения и использования цифровой модели на основе съемки с беспилотного летательного аппарата и обработки в программном комплексе Agisoft Metashapе для проведения транспортно-трасологической экспертизы.

Исходя из этого, были поставлены следующие задачи исследования:

• экспериментально подтвердить, что точность цифровой модели полностью соответствует фактическим размерам;
• показать, что цифровая модель участка ДТП или транспортного средства является не просто иллюстрацией, а основой для формирования выводов, поскольку ее можно приобщить к заключению эксперта с целью возможности воспроизведения и верификации (условие проверяемости и достоверности);
• наглядно проиллюстрировать, что цифровая модель может храниться без изменений неограниченно долго, в отличие от следов на месте происшествия и транспортных средств;
• подтвердить, что транспортно-трасологическое исследование на основе цифровой модели не требует больших организационных и временных затрат, что сокращает сроки и стоимость проведения экспертизы.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Исследования проводились в Центре превосходства Veritas Восточно-Казахстанского государственного технического университета им. Д. Серикбаева. Для исследования следов на месте происшествия с помощью метода трехмерного компьютерного моделирования используется программное обеспечение Agisoft Metashape, установленное на ноутбук (Core I7 8-9 поколения, DDR4 16 Гб 2400 МГц, видеокарта не ниже GeForce GTX 1050, SSD 1 Тб), БПЛА с возможностью проведения фотосъёмки и пространственной привязки фотоснимков с помощью спутников глобального позиционирования, такой как DJI Mavic 2 Pro.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

В работе отмечается, что в криминалистике и судебной экспертизе большие перспективы имеют растровые электронные микроскопы. Следует напомнить, что принципиальная схема построения электронного микроскопа была предложена в 1935 г. и заключалась в формировании изображения объекта последовательно по точкам в результате отражения электронов с поверхности исследуемого образца. В растровой микроскопии фактически исследуется не сам образец, а его изображение или модель, построенные на ответных сигналах различной физической природы (отраженные и вторичные электроны, рентгеновское излучение, свет, поглощенный ток и пр.), от облучения исследуемой поверхности электронным пучком. Необходимо подчеркнуть, что замена реального образца его моделью (изображением) в растровой микроскопии не только не снижает точности исследования, но и открывает новые возможности.

Автор указывает, что в судебной экспертизе на современном уровне научного и технического развития выделяются такие виды моделирования, используемые при решении отдельных задач, как мысленные и материальные (физические) модели. При этом в работе подчеркивается, что при раскрытии преступлений, особый акцент следует сделать на цифровой фотографии. С ее помощью рамки моделирования значительно расширяются, так как цифровые изображения позволяют преобразовать снимаемый объект для компьютерной обработки.

Авторами показано, что эффективным методом, определяющим механизм образования повреждений транспортных средств, является моделирование или реконструкция. По данным работы, материальное моделирование подразделяется на макетирование и натурное моделирование. Необходимо отметить, что на современном уровне развития науки и техники на ведущее место в реконструкции механизма ДТП выходит компьютерное моделирование (программы SMAC, PC-Crash, Carat-3 и т.п.). В свою очередь, С. С. Евтюков в диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук «Методология оценки и повышения эффективности дорожно-транспортных экспертиз» дал описание метода модельно-ориентированной реконструкции (МОР). К сожалению, в статьях данного автора этот метод практически не приводится. Более того, Н. П. Майлис обосновала и ввела термин «цифровая трасология». По мнению автора, формирование нового раздела «цифровой трасологии» обусловлено, в том числе появлением новых видов цифровых следов, при исследовании которых используются информационные технологии. Для их изучения требуется разработка подходов, отличающихся от исследования традиционных следов.

Общеизвестно, что при проведении натурной реконструкции в рамках транспортно-трасологического исследования имеются следующие существенные недостатки:

• не всегда имеется возможность присутствия обоих транспортных средств по ряду причин;
• натурная реконструкция требует больших временных и организационных затрат.

Необходимо отметить, что современное состояние науки и техники позволяет создавать цифровые модели как участка местности, так и любого объекта, например, транспортного средства. В целях наглядного подтверждения точности цифровой модели на рисунке 1 приведен пример измерения колесной базы цифровой модели автомобиля ГАЗ-3102. Полученный результат полностью соответствует технической характеристике данного транспортного средства.

Следует указать, что Agisoft Metashapе полностью соответствует требованиям п.8.1.3 ГОСТ Р 58854-2020 «Фотограмметрия. Требования к созданию ориентированных аэроснимков для построения стереомоделей застроенных территорий», а по ряду параметров и превосходит требования п.8.2.2. В частности, в Agisoft Metashapе все связующие точки выбираются, отождествляются и измеряются на всех перекрывающихся снимках автоматически при равномерном их расположении, что существенно увеличивает качество уравнивания фотограмметрической сети. На рисунке 2 приведена цифровая модель участка ДТП. Размеры на рисунке 2 нанесены для удобства визуального восприятия, фактически эти размеры определяются так же, как на рисунке 1. В работах показано, что непосредственно сама съемка с БПЛА требует 5-7 мин времени. По созданной цифровой модели можно определить локализацию повреждений транспортных средств, а также осыпи осколков (рисунок 3). Важным преимуществом цифровой модели является то обстоятельство, что на ней может быть зафиксирована вся следовая обстановка, включая месторасположение, размеры и цвет различных осколков (рисунок 3, б). Это позволяет в случае возникновения необходимости применять метод установления целого по частям (идентификация фрагментов по принадлежности)3 . Следует отметить, что при обычном способе составления схемы ДТП, такая возможность полностью исключена. Более того, имеются многочисленные случаи отказов от проведения транспортно-трасологической экспертизы по причине отсутствия достоверной информации о следах на месте происшествия. В качестве наглядного примера обратимся к еще одному реальному ДТП. В рамках уголовного дела, связанного со столкновением автомобиля ВАЗ-2112 с прицепом ГКБ -8350, целый ряд судебных экспертов пришли к выводу, что определить место столкновения не представляется возможным по причине противоречивости первичной информации, но это не помешало привлечь к уголовной ответственности водителя автомобиля КамАЗ-5320. Положение транспортных средств в момент столкновения показано на рисунке 4, а.

Одним из оснований для привлечения водителя автомобиля КамАЗ-5320 к ответственности послужило наличие пятна розлива охлаждающей жидкости на полосе движения автомобиля ВАЗ-2112. Для анализа механизма происшествия была составлена цифровая модель участка ДТП или, другими словами, цифровой двойник дороги (см. рисунок 4, б). Следует указать, что время съемки одного километра дороги с БПЛА составило 10 мин, время обработки данных в программном комплексе Agisoft Metashapе – около 1 ч. Необходимо повторить, что на цифровой модели отображается вся полнота данных, имеющихся на момент проведения осмотра. Например, если следы движения транспортного средства после ДТП будут припорошены снегом и визуально трудно различимы, то на карте высот цифровой модели они видны. В частности, на рисунке 5, а показано, что поперечный уклон двускатной дороги составляет 6 см на ширину полосы 3,5 м, а на рисунке 5, б видно, что продольный уклон равен 17,37 м на длине участка 481,38 м. Таким образом, цифровая модель наглядно показывает, в каком направлении будет течь охлаждающая жидкость после разгерметизации системы охлаждения автомобиля, а именно от середины проезжей части дороги к обочине, и вниз по уклону, то есть на полосу движения легкового автомобиля. Необходимо подчеркнуть, что в материалах дела рассматривается ровный и горизонтальный участок дороги, поскольку замеры поперечного и продольного уклона дороги не производились.

Также следует отметить, что при проведении по данному ДТП транспортно-трасологической экспертизы потребовалось доставить поврежденные транспортные средства на ровную горизонтальную площадку и совмещать парные участки с помощью автомобильного крана. Вполне очевидно, что данная процедура потребовала не только значительных финансовых, но и временных затрат. В случае если бы при осмотре места происшествия была сформирована цифровая модель участка ДТП, включающая и цифровые модели транспортных средств, то при проведении транспортно-трасологической экспертизы эксперт мог получить всю полноту информации о следах на месте происшествия и о взаимных повреждениях транспортных средств. Более того, полностью отсутствует необходимость транспортировки поврежденных транспортных средств для проведения исследования. На рисунках 1 и 3, а наглядно продемонстрировано, что по цифровой модели транспортного средства можно получить всю полноту информации о любом из повреждений (размеры, форма и т.п.) и сопоставить их между собой по форме, размерам и в конечном счете механизму образования. Важным обстоятельством является то, что цифровая модель участка ДТП и транспортных средств может быть приобщена как к материалам дела в целом, так и к заключению эксперта в частности, что позволит повысить достоверность проведенного исследования.

Таким образом, на конкретном примере с учетом рекомендаций показано, что транспортно-трасологическое исследование на базе цифровой модели участка ДТП и транспортных средств может обладать большей полнотой, обоснованностью, проверяемостью, категоричностью и наглядностью выводов по сравнению с традиционными методами. Также необходимо отметить, что цифровая модель может неограниченно долго храниться, что делает возможным успешное проведение дополнительных и повторных экспертиз. Стоит напомнить, что в настоящее время имеют место многочисленные случаи, когда, в связи с изменением дорожной обстановки или утратой транспортных средств, проведение дополнительных или повторных экспертиз зачастую невозможно. В работах [23, 24, 25] показано, что в связи с четвертой индустриальной революцией, заключающейся в переходе на полностью автоматизированное цифровое производство, насущной необходимостью является использование новых технологий в судебной экспертизе, и в транспортной трасологии в частности.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Экспериментально доказано, что точность цифровой модели полностью соответствует фактическим размерам. Наглядно показано, что цифровая модель участка ДТП или транспортного средства является не просто иллюстрацией, а основой для формирования выводов, поскольку ее можно приобщить как к заключению эксперта с целью возможности воспроизведения и верификации (условие проверяемости и достоверности), так и к материалам административного или уголовного дела, в случае, если она выполнялась на этапе осмотра места происшествия. Подтверждено, что цифровая модель может храниться без изменений неограниченно долго, в отличие от следов на месте происшествия и транспортных средств. Продемонстрировано, что транспортно-трасологическое исследование на основе цифровой модели не требует больших организационных и временных затрат, что сокращает сроки и стоимость проведения экспертизы. Настоящим исследованием подтверждено, что использование данного метода позволяет получать исходные данные, наиболее полно описывающие вещную обстановку места происшествия. Установлено, что предлагаемый метод соответствует как в целом цифровой трасологии, так и современной классификации диагностических задач судебных транспортно-технических экспертиз и позволяет проводить транспортно-трасологические экспертизы на высоком научно-техническом уровне.

Источник

Комментарии