法证先锋:3D打印解剖模型在法庭上大显身手
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强有力的证据可以改变案件的结果
带有锤子和扳手印记的3D打印头骨部分
刑事司法系统的传统守则是执法、问责、改造和正义。几个世纪以来，都是这样循规蹈矩、谨慎保守的，只会逐渐演变。这是有充分理由的，因为在四面墙壁的法庭里，可以看到12名成员组成的陪审团和一名法官决定被告的余生，这关系到他的余生和名誉。
在没有任何合理怀疑的情况下，控方必须证明被告实施了指控，陪审团决定他们是否有罪，随着法槌落下，法官下令对他们的惩罚或缓刑。
随着时间的推移，案件各自的辩护方法也在不断演变。在这方面，DNA分析也许是最大的突破。1984年，亚历克·约翰·杰弗里斯爵士 (Alec Jeffreys)创立了这项规程，到1986年被引入性侵犯和谋杀案的审判中，不久便成为标准规程。
"现在还有人会像质疑3D打印一样质疑DNA吗？"在华威商学院 (University of Warwick)的成像、计量和增材技术中心(CiMAT)，华威制造集团 (WMG Warwick)的Mark Williams教授调侃道。
2014年，WMG接到西米德兰兹警方的电话，CiMAT的负责人威廉姆斯和探长哈里森正在处理一个案子，想请他帮忙。他需要证明被告的行为的证据。
接下来的内容将为该集团2017年1月的研究论文《3d打印技术在肢解案件中的新应用》提供案例研究，并代表了WMG在其成为国家3D打印演示证据中心的100个案例中的第一个。其中许多诉讼仍在进行中，但如果它们与威廉姆斯今夏早些时候可能透露的情况类似，那么他和他的同事们可以有所改变。
在第一起案件中，一名被害人被肢解后挤在两个手提箱里。根据监控视频显示，在21点39分嫌疑人穿过小镇，将手提箱扔在附近的运河里。一群工人发现了手提箱，判断其重量可疑，于是联系了警方，警方将手提箱送到英格兰考文垂的医院（University Hospital Coventry andWarwickshire）进行CT扫描。里面有一具男子的全部骨骸（除了一块左肱骨）；还有锯子，菜刀，锤子和凿子。
难以捉摸的肱骨：表面的裂缝是由烈火造成的
如果你知道第一现场在哪，那肢解案件并不难解决。事实证明这是真的，多亏了消防队的一次特别呼叫找到了第一现场。作案者为了销毁证据，收集了包括软组织和那根难以捉摸的肱骨在内的遗骸，借助一些塑料布和汽油，在自家后花园里燃起油桶大火。
再从受害者尸体上提取的DNA样本中查到了作案者的身份之后，警方接到报警前往火灾地点，根据其前妻居住的地方进行推断，逮捕了他。WMG对11个骨质元素进行了显微CT扫描，其中肱骨被打印出来，并在法庭上展示。使用尼康XT H 225/ 320LC微型ct扫描仪识别了这块碎片，该扫描仪突出显示了木炭受热最少的一块区域，众所周知，骨头是耐火的。它在50μm处被可视化，并在Objet 260 Connex上以20μm打印。
"肱骨被木炭包裹着，而且受损严重，如果我们用物理方法拆开它会碎掉，所以我们用CT成像技术扫描木炭，提取骨头的几何形状，并3D打印一个模型来演示，"威廉姆斯解释说。“唯一能把谋杀地点和凶手联系起来的实物证据就是这块肱骨。”
3D打印不仅帮助法官确定了罪犯的判刑，并在19年和20年上半年还帮助法官进行了询问。其中一名被告人看到3D打印的模型后，便破口大骂，承认了自己的罪行，诉讼程序直接进入了宣判阶段。
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很多人都知道3D打印
但并不了解能用它做什么
Williams从CiMAT的保险柜中取出一个类似的3D打印托盘并问的：“您不会觉得恶心吧？”托盘里是一些3D打印的描绘了幼儿腿部骨折的特征的样品、帮助感冒患者面部重建的模型；还有一个在Form 2 SLA机器上打印的一段头骨。
头骨属于一名受害者，他的头部遭到严重殴打，最后在医院去世。在警方的搜查中，发现了一把扳手和一把锤子，于是再次利用尼康XT H 225/320微型CT扫描仪以80μm的分辨率对头骨进行检查，以确定凶器。其两者都是吻合的，为了在法庭上展示这个证据，皇家检控署（Crown Prosecution Service）通过3D打印按照50μm的比例来制作并提供证据，最终两个人被判处终身监禁。
Williams强调："X射线技术比传统医院扫描仪的好处是分辨率提高很多，是细节水平的数千倍，所以我们可以制作非常高分辨率的模型。如果你使用医院的扫描仪，你会错过这些微观的损伤和骨折。这就是为什么3D打印机不断提高的分辨率能力是厉害的，因为你不会错过这些细节"
多米诺效应
差别在于，这些细节有没有清晰地在陪审团面前呈现，所以WMG现在与英国和海外的几十个警察部队合作也就不足为奇了。同样不令人意外的是，在美国那边，提供相同服务的企业如雨后春笋般出现。Lazarus 3D是一家医疗模型公司，利用3D打印技术并提供证明证据，而提供3D打印证据则是一家 "言出必行 "的公司，由一名法律系学生成立。
进行数字成像的费用通常在1000美元左右，而实际3D打印的第二笔费用则取决于尺寸和使用材料。但当有机会将罪犯投入监狱或使无辜者摆脱困境时，对法律顾问来说，这几乎没有什么成本。当然，这一切都取决于坐在他们长椅东侧的陪审团。
Williams告诉TCT "反对使用3D打印技术是因为它的情绪化会影响陪审团的决定。呈现3D打印证据，虽然可以准确展现证据，但它们不是真实证物。这样做是因为他们可以将其作为证据引入，向陪审团解释相当复杂的案件，让他们可以继续审理。"
"以一种容易理解的方式呈现事物是很重要的，"Lazarus 3D的总裁和创始人Jacques Zaneveld博士补充道。"你必须对技术问题持续关注，在每一个步骤中，必须保证有非常高的准确性。你需要绝对肯定你正在构建的是一个事物，并且能够展示它。"
不仅如此，他们还必须向法律权威证明其能力、一致性和可靠性。模型必须准确、可重复、可信。参与的学术机构和专家必须是可信的并且他们的资格和业绩记录也必须得到认可。
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一个强有力的证据绝对可以改变案件的结果
WMG的事业一直是把所有的扫描、数据处理、图像处理和3D打印技术都放在一个屋檐下。它所进行的研究也取得了很大的进展，就像Lazarus 3D一样，他们已经证明了其流程的连续性，在一系列案件中产生了准确的结果。但普遍的共识是，一旦技术第一次被法庭接受，就如同多米诺骨牌一样开始倒下，一个接一个的案件在一定程度上依赖于3D技术，它在法庭上变得司空见惯。
3D打印证据的创始人Josh Weinberger表示："3D打印的可采性是一个障碍，但实际上只是让法律领域了解服务，技术本身，以及它在法庭上的应用，很多人都知道3D打印，但并不真正了解能用它做什么，能在多大程度上制作模型以及能达到的精度。"
来源：tct
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