（广东警官学院，广东省广州市510440）
本项目受“攀登计划”广东大学生科技创新培育计划（pdjhb0361）资助。
摘要：基层公安的现场勘查由于工作量大，任务重，人员不足，导致一些案件在开展现场勘查工作的过程相对粗糙，容易忽略细节。而如今无人机技术迅猛发展，适合窄小场地飞行的无人机不再是空想，倘若这种无人机技术能与警务现场勘查结合，生产出适合现场勘查拍照取证的无人机，那将会大大提高现场勘查的工作效率，增加现场照相的质量。减轻基层现场勘查人员的工作压力。
关键词：无人机；现场勘查；窄小场地飞行；现场照相
一、引言
随着科技的进步，无人机技术的不断成熟，民用无人机产品正在飞速发展[1]。近年来无人机在农林植保、电力及石油管线巡查、应急通信、气象监视、农林作业、海洋水纹监测、矿产勘探等领域应用的技术效果和经济效益非常显著。此外，无人机在灾害评估、生化探测及污染采样、遥感测绘、缉毒缉私、边境巡逻、治安反恐、野生动物保护等方面也有着广阔的应用前景[2-8]。其中小型四轴无人机具有机动灵活，反应灵敏且相对安全等优点，能在搭载多种传感器的情况下实现多种数据实时传输，可以以较低成本替代高技术要求和高风险的有人空中航拍等作业。在警务现场勘查工作中，无人机技术可以让现场勘查取证更加规范，更加有效率。但目前国内无人机在现场勘查中应用较少，其主要原因是市面上生产销售的民用无人机无法完全贴合现场勘查工作，而基层现场勘查人员缺乏对无人机的认知，与无人机生产厂商之间缺乏交流，导致厂商无法了解适合现场勘查工作的无人机的性能要求。若能在小型四轴航拍无人机进行改造，加装适合现场勘查工作的传感器等必要原件使其具备窄小场地悬停与飞行[9]，并进行清晰拍照取证的性能，必定能对警务现场勘查工作有很大的帮助。
二、现场勘查应用无人机勘验的优势
所谓犯罪现场，是指犯罪行为人实施犯罪时的活动地点或场所，其具有留痕性，反应性，复杂性，易变性等特点[10]。但基层现场勘查技术员相对不足，在司法体制改革和“一长四必”机制全面推行的今日会让基层现场勘查人员带来巨大工作压力[11]。现场勘查技术员为求效率快速地进入现场无可避免会对现场造成一定程度的破坏，甚至有可能因此失去一些重要的线索；在爆炸案或有毒气的现场，民警很难第一时间进入中心现场进行勘验；对于现场勘查中现场方位图，大多时候通过卫星图片结合制图软件绘制街道线图的方法展示现场具体方位，但是由于卫星图一般更新时间长，可能只找到比较旧的街道卫星图片，有时候不能在现场中一一对应出各个建筑的方位。而搭载了三轴云台相机的无人机可以凭借机身相对较小，操作简单灵敏，可实现无延迟图像传输特点，辅以视觉避障，红外避障，超声波避障等传感器飞行进入现场在空中以垂直角度进行无畸变拍照，这样可以最大限度的保证了现场中足迹不被破坏，高位飞行也能更好的拍摄出成组连续的足迹，可以案件中作案人的时空顺序一一串联，在一些有人身危险或者民警不能第一时间进入现场的情况，无人机也可以飞行进入进行初步勘查，在拍摄现场方位图的时候使用无人机即时在现场上方进行方位摄影[12]，可以让现场勘查笔录中的现场方位图有更高的精度以及更好的时效性（如图一所示）。甚至，警务无人机还可以在现场中规划航线并航拍，通过后期软件制作成三维立体现场图[13]，能更加直观的了解现场的总体情况，在法庭审判的过程中更有说服力；案件对外公开宣传的时候也更加具体，接地气。在司法体制改革后的今日，警务工作具有了很多新挑战，新要求。无疑如果在现场勘查中有无人机的应用，可以减轻基层现场勘查检验人员的工作压力，优化现场勘查工作过程，进一步完善案件证据链，最终为审判嫌疑人，伸张社会正义出一份力量。
1图一：某森林失火案件中无人机现场航拍和卫星地图比较
三、国内外警用无人机技术的发展
不难看出现今警用无人机往越来越大和越来越小的两极发展，大型化无人机可以让无人机具有更久的滞空时间，能搭载更多传感器，飞行稳定性也更加优异；而小型无人机可以让民警日常携带出警，便携灵敏是他的优势，也更加适合在现场勘查等警务活动中进入窄小空间飞行。
目前国内警用大型无人机主要以六轴，八轴等多旋翼飞行器以及固定翼飞行器作为平台，搭载光学传感器，抛投装置，声控装置等设备，可以执行道路交通监控，消防灭火，地形测绘，投放紧急物资以及在防暴冲突中利用所搭载的设备驱散人群等任务[14-18]。而国内小型警用无人机大多以消费级民用带自主避障功能的四轴航拍器为主，如大疆创新公司的“悟Inspire”系列，“御Mavic”系列，“精灵Phantom”系列，“晓Spark”系列，普宙公司的“O2”系列。具有小巧便携,操作简单的优点，可以在前期侦查跟踪侦查,现场勘查取证[19-20]，森林灾害防控巡查等领域有广泛的应用，但由于上述型号无人机大多没有为公安深度定制而是直接采用市面上的民用产品，与理想的单警无人机尚有一段距离。
而国外的警用无人机除了装备有国内警用定位相似的无人机之外，还装备了如英国“极限飞行器”公司生产的“微型无人机2.0”，斯坦福大学开发的“你携”(Nixie)无人机，以及挪威ProxDynamics公司研发的纳米无人机“黑黄蜂PD-100”等便携无人机[21]。其体积相比国内警方装备的无人机更小，更加适合飞入窄小场地开展警务侦查工作，也更加适合单警装备与携带。但是由于进口单价昂贵，挪威的“黑黄蜂PD-100”纳米无人机单价超过百万人民币，在国内大量装备进口警用无人机显然不是明智的选择。
四、无人机在现场勘查应用的不足之处
从机体性能的角度看，现今国内警用配备的小型无人机大多是民用消费级航拍无人机，其性能受厂家硬件设定所限制，并不能完全贴合公安警务工作。而开源无人机平台如PIXHAWK,APM等飞控的无人机虽也有成熟的避障传感器和自稳云台的相机技术[23-26]，但是因为开源平台的多种传感器之间缺乏后期优化，自主搭建小型无人机平台相对体积较大，更不能与成熟的商业级无人机稳定的飞行性能媲美。对于公安工作中保密性和隐蔽性的特点，民用的消费级无人机遥控和图像传输等数据通讯系统缺乏保密频道[22]，在相同型号无人机同时在附近操作的时候有可能出现遥控串频，导致无人机失控的情况。此外，由于技术条件的限制，无人机无法完全替代人进入现场进行勘查的流程，一些如室内气体的气味与浓度，温度与湿度的主观感觉对与现场勘查人员对案件的研判也有很大的影响，但现今无人机技术还不能做到这些方面都完全兼顾。另外无人机以电机驱动扇叶产生升力，其向下吹出的风力也有可能影响现场中一些质量较小的物体，若无人机机体质量过大，随之而来的电机驱动风力也会变大，影响现场痕迹的可能性也随之变大。
从法律的角度看，警用无人机缺乏与其适合的法律条文[27]，警用无人机由于其特殊性，有可能会遇到在紧急情况下需要飞入未经报批的禁飞区的情况，未经允许的“黑飞”不仅存在安全隐患，还有可能导致此次警务行动的合法性和规范性受到质疑。
五、对未来警用现场勘查无人机技术的展望
无人机在现场勘查取证工作中除了可以利用光学传感器进行现场照相，加装气体收集传感器以收集现场中可疑气体等功能之外，还能结合无人机的自动跟随功能辅助现场勘查人员进行现场勘查录像。能为提取物证的过程提供声音和图像证明，以在审判过程中提高现场勘查笔录及物证的可信度。警用现场勘查无人机的开发需要公安有关部门与国内无人机厂商进行紧密合作，在现有成熟的消费级无人机平台进行二次开发，加入最新的适合公安现场勘查任务的传感器和保密的频段来制造出更加贴合公安工作，特别是贴合警务现场勘查工作的无人机。而作为基层现场勘查人员，也应该多了解无人机技术，及时向有关部门以及无人机厂商反馈实践中发现的问题与缺陷。我认为未来适合警用现场勘查的无人机特别需要具备以下的指标：
1.飞控，GPS和避障传感器稳定可靠，能保证该无人机能在室内稳定悬停及飞行。
2．遥控地面站和图像传输系统具有抗干扰性能以及足够的功率以覆盖室内相对复杂的环境，并且应具备失去遥控控制的情况下无人机自主返航或悬停的方案。
3.无人机所搭载的相机需要足够清晰，并且多角度拍摄，图像系统支持三维建模。
4.无人机在有良好续航的条件下，通过机身减重以减轻电机的风力对现场中痕迹的影响。
5.无人机应该有公安部门专用地面控制站系统，飞行数据能够及时上传至公安网；遥控，图传信号有独立保密的频道能保证安全隐蔽不容易被外界干扰或接收破解。
6.无人机应该具有模块化传感器接口，可以根据不同的警务工作灵活搭载不同传感器。
此外，民警在操作无人机进行现场勘查工作需要一套参考的操作及资质的认定标准[28]。目前培训警用无人机驾驶员的地点多为第三方机构，我认为公安部门也需要成立自主的无人机训练队伍，通过研究现场勘查工作中的要求，强化无人机驾驶员在公安领域中的专业技能。公安有关部门应该建立相对应的无人机保养，训练，出勤的管理制度，保障人员操作无人机的水平与无人机机械性能安全稳定。
六、结论
随着无人机技术的发展，光学设备的小型化与传感器的模块化，以及电池技术的突破，未来无人机会往体积与质量更小，更智能，集成度更高的方向发展，通过公安部门与无人机厂商的紧密合作，相信无人机在警务现场勘查行业会有越来越大的作用。
参考文献
[1]宇辰网.中国民用无人机发展概况[J].机器人产业,2017(01):52-58.
[2]胡堃.基于无人机遥感平台的震后灾情监测系统[J].科协论坛(下半月),2009(01):100-101.
[3]赵莹,王小平.无人机遥感在抗震救灾中的应用[J].西部探矿工程,2014,26(12):113-115.
[4]高奋生.低空无人机遥感的应用及发展[J].农业网络信息.2014(12).
[5]吴尚.中国警用无人机:服务实战初露锋芒[J].现代世界警察,2017(02):12-15.
[6]徐佳峰.无人机在边防警务领域的应用与发展[J].甘肃科技纵横,2015,44(10):17-19.
[7]李伟.警用无人机在处置突发事件中的应用研究[J].产业与科技论坛,2017,16(01):268-269.
[8]张斌.提升暴恐案件现场处置能力——警用无人机使用[J].法制博览,2017(16):55-56.
[9]王伟,吴旻,王昱.四旋翼无人机的室内自主飞行控制[J].计算机仿真,2015,32(01):64-68+136.
[10]任克勤，胡志宏.犯罪现场勘查.群众出版社.2016.
[11]马宁.“一长四必”机制应用中存在的问题与对策[J].中国刑事警察,2018(02):28-31.
[12]王蚁达,康卫.现场方位无人机航拍技法实验探究——以一起立交桥路道上案发现场方位照相为例[J].四川警察学院学报,2016,28(04):53-61.
[13]刘晋,税午阳,任镤.犯罪现场三维建模技术研究进展[J].刑事技术.2017(03).
[14]孙瑜.警用无人驾驶航空器在交通管理中的应用[J].道路交通管理,2017(07):45.
[15]王冠.无人机在消防灭火救援工作中的应用研究[J].消防界(电子版),2017(02):52+86.
[16]微信公众号：大疆行业应用.火场起降两千架次，这是一份教科书级的消防指南.5月24日.https://mp.weixin.qq.com/s/uSDuZMsvFr3u3xOS9HV-wQ.
[17]吴辉阳.警用无人机航空三维战术地形构建初探[J].江苏警官学院学报,2017,32(04):117-119.
[18]孙宝财,李赞.警用无人机在反恐战斗行动中的功能及常用战法研究[J].武警学院学报,2017,33(05):70-74.
[19]李娜,栾润生.无人机在刑侦工作中的应用现状及发展趋势探索[J].公安教育,2017(10):48-50.
[20]美亚柏科公司新闻.无人机调查取证，微公益诉讼插上科技的翅膀.2018-07-07.https://www.300188.cn/news/detail-1788.html.
[21]阿碧.警用微型无人机[J].检察风云,2015(09):43-45.
[22]徐静.警用无人机如何引领实战需求[J].现代世界警察,2017(02):18-19.
[23]王亭岭,芦杜洋,马跃涛.PIXHAWK开源飞控的多旋翼无人机避障技术研究[J].单片机与嵌入式系统应用,2017,17(10):30-32.
[24]邵芳.基于超声波测距的多旋翼无人机避障算法[J].吉林工程技术师范学院学报,2017,33(11):108-110.
[25]王淏,潘峥嵘,朱翔.基于双目视觉的无人机避障之研究[J].自动化与仪表,2018,33(04):34-38.
[26]王伟,吴旻,王昱.四旋翼无人机的室内自主飞行控制[J].计算机仿真,2015,32(01):64-68+136.
[27]何敏.刑事诉讼中利用无人机取证存在的问题及对策[J].哈尔滨师范大学社会科学学报,2017,8(06):42-45.
[28]熊纬辉.警用无人机监管与应用问题研究[J].云南警官学院学报,2017(04):77-81.