探索如何準(zhǔn)確地使用3D打印以重建法醫(yī)證據(jù)？
時間：2018-10-17 22:27 來源：中國3D打印網(wǎng) 作者：中國3D打印網(wǎng) 閱讀：次
中國3D打印網(wǎng)10月17日訊，在3D打印的幫助下，人們已經(jīng)解決了多項犯罪，包括多起謀殺案，因為該技術(shù)可以幫助重建法醫(yī)證據(jù)。但在一項名為“法醫(yī)人類學(xué)證據(jù)重建中3D建模和3D打印準(zhǔn)確性的初步調(diào)查”的新研究中，一組研究人員研究了3D打印和3D建模在解決案例中的實際影響。
研究人員確認3D打印證據(jù)在幾個法庭場景中都很有用。在顯示受害者受傷的性質(zhì)時，3D打印的骨骼復(fù)制品可能比照片更有效，但雖然有相當(dāng)多的間接證據(jù)表明情況確實存在，但仍缺乏公開的經(jīng)驗證據(jù)。本研究旨在改變這一點。
研究人員指出：“數(shù)字方法已經(jīng)變得越來越流行，已被用來取代傳統(tǒng)照片，以便在法庭上展示證據(jù)。可以說，照片和3D虛擬模型可能無法始終提供其原始情況的準(zhǔn)確表示。首先，可以通過照片或虛擬渲染中使用的光或角度來扭曲對象;第二，當(dāng)將諸如骨骼的3D對象呈現(xiàn)為2D圖像時，無論是作為照片還是虛擬模型，深度和空間信息都立即丟失;第三，虛擬3D模型是立體的，這意味著它們只能給出深度的幻覺。解決這些問題的一種新方法是引入3D打印復(fù)制品：具有深度，觸覺和空間特征的物理3D對象。“
在這項研究中，研究人員借用了倫敦大學(xué)學(xué)院的考古人體骨骼標(biāo)本：顱骨，鎖骨和第一跖骨。掃描骨骼，然后使用六種不同的商業(yè)3D打印機進行3D打印：Ultimaker 2，RS Pro，EOS P1，Objet500 Connex 3，F(xiàn)orm 2和Makerbot 2.測量骨骼和3D的測量結(jié)果。“這項研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)了良好的觀察者內(nèi)部可靠性并表明了其準(zhǔn)確性。”研究人員表示， “數(shù)據(jù)導(dǎo)致虛擬模型數(shù)據(jù)的平均差異為-0.4至1.2毫米（-0.4％至12.0％），3D打印數(shù)據(jù)的平均差異為-0.2至1毫米（-0.2％至9.9％）。”
總體而言，虛擬模型和3D打印復(fù)制品對源樣本非常準(zhǔn)確。顱骨模型顯示最不準(zhǔn)確，可能是因為其復(fù)雜性和大曲面。該研究得出三個主要結(jié)論：
可以從CT掃描的骨架元素生成精確的3D打印復(fù)制品
每臺測試的打印機都生成了復(fù)制品，平均差異在±1.2 mm之內(nèi)
SLS是所使用的最精確的打印機類型，并且生產(chǎn)的印刷品在原始樣品上最美觀
建議包括采用盡可能高的CT掃描分辨率，使用高/硬CT重建濾波器，應(yīng)用適當(dāng)程度的表面平滑，以及使用不需要支撐結(jié)構(gòu)的3D打印機。研究人員得出結(jié)論，3D打印的法醫(yī)樣本確實是在法庭上提供證據(jù)的有效方法。
研究人員確認3D打印證據(jù)在幾個法庭場景中都很有用。在顯示受害者受傷的性質(zhì)時，3D打印的骨骼復(fù)制品可能比照片更有效，但雖然有相當(dāng)多的間接證據(jù)表明情況確實存在，但仍缺乏公開的經(jīng)驗證據(jù)。本研究旨在改變這一點。
研究人員指出：“數(shù)字方法已經(jīng)變得越來越流行，已被用來取代傳統(tǒng)照片，以便在法庭上展示證據(jù)。可以說，照片和3D虛擬模型可能無法始終提供其原始情況的準(zhǔn)確表示。首先，可以通過照片或虛擬渲染中使用的光或角度來扭曲對象;第二，當(dāng)將諸如骨骼的3D對象呈現(xiàn)為2D圖像時，無論是作為照片還是虛擬模型，深度和空間信息都立即丟失;第三，虛擬3D模型是立體的，這意味著它們只能給出深度的幻覺。解決這些問題的一種新方法是引入3D打印復(fù)制品：具有深度，觸覺和空間特征的物理3D對象。“
在這項研究中，研究人員借用了倫敦大學(xué)學(xué)院的考古人體骨骼標(biāo)本：顱骨，鎖骨和第一跖骨。掃描骨骼，然后使用六種不同的商業(yè)3D打印機進行3D打印：Ultimaker 2，RS Pro，EOS P1，Objet500 Connex 3，F(xiàn)orm 2和Makerbot 2.測量骨骼和3D的測量結(jié)果。“這項研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)了良好的觀察者內(nèi)部可靠性并表明了其準(zhǔn)確性。”研究人員表示， “數(shù)據(jù)導(dǎo)致虛擬模型數(shù)據(jù)的平均差異為-0.4至1.2毫米（-0.4％至12.0％），3D打印數(shù)據(jù)的平均差異為-0.2至1毫米（-0.2％至9.9％）。”
總體而言，虛擬模型和3D打印復(fù)制品對源樣本非常準(zhǔn)確。顱骨模型顯示最不準(zhǔn)確，可能是因為其復(fù)雜性和大曲面。該研究得出三個主要結(jié)論：
可以從CT掃描的骨架元素生成精確的3D打印復(fù)制品
每臺測試的打印機都生成了復(fù)制品，平均差異在±1.2 mm之內(nèi)
SLS是所使用的最精確的打印機類型，并且生產(chǎn)的印刷品在原始樣品上最美觀
建議包括采用盡可能高的CT掃描分辨率，使用高/硬CT重建濾波器，應(yīng)用適當(dāng)程度的表面平滑，以及使用不需要支撐結(jié)構(gòu)的3D打印機。研究人員得出結(jié)論，3D打印的法醫(yī)樣本確實是在法庭上提供證據(jù)的有效方法。
中國3D打印網(wǎng)點評 ：應(yīng)進一步探索3D打印機的能力，用于打印具有創(chuàng)傷和精細細節(jié)的法醫(yī)案例標(biāo)本，以及關(guān)于使用3D技術(shù)證明證據(jù)影響的實驗性調(diào)查。必須緊急解決有關(guān)印刷復(fù)制品的有效性和可靠性的問題及其證據(jù)價值，以避免評價性解釋缺乏透明度，以及誤導(dǎo)性證據(jù)造成不安全裁決的風(fēng)險。”
中國3D打印網(wǎng)譯自：3dprint.com 轉(zhuǎn)載請注明出處！
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