成都中學(xué)生科技論文3000字

　　科技論文以學(xué)術(shù)成果為表述對(duì)象，以學(xué)術(shù)見解為論文核心，在科學(xué)實(shí)驗(yàn)(或試驗(yàn))的前提下闡述學(xué)術(shù)成果和學(xué)術(shù)見解，揭示事物發(fā)展.下面是小編為大家精心推薦的成都中學(xué)生科技論文3000字，希望能夠?qū)δ兴鶐椭?/p>

　　成都中學(xué)生科技論文3000字篇一

　　3D打印給物證技術(shù)帶來的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

　　摘 要 3D打印技術(shù)作為最先進(jìn)的一種制造方式，本文介紹了3D打印的概念與原理，對(duì)3D打印技術(shù)對(duì)物證技術(shù)帶來的機(jī)遇進(jìn)行了論述，通過文件檢驗(yàn)和槍彈痕跡檢驗(yàn)兩個(gè)方面闡述了3D打印技術(shù)帶給物證技術(shù)的挑戰(zhàn)。

　　關(guān)鍵詞 物證技術(shù) 3D打印 現(xiàn)場重建

　　作者簡介：剛強(qiáng)，解放軍西安政治學(xué)院物證教研室助教。

　　中圖分類號(hào)：D918 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-0592(2015)07-140-02

　　正如著名的英國《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》雜志在其發(fā)表的文章《第三次工業(yè)革命》中所表述的那樣， 3D 打印技術(shù)已經(jīng)成為第三次工業(yè)革命的重要標(biāo)志之一。3D打印技術(shù)作為最為先進(jìn)的一種制造方式，并代表了目前全球最前沿的科學(xué)技術(shù)。其領(lǐng)域的運(yùn)用早期主要用于航空航天、機(jī)械、醫(yī)療、建筑等行業(yè)的模型制作。隨著其進(jìn)一步走向成熟，3D打印技術(shù)已開始用來制造汽車、飛機(jī)等高科技含量零部件、皮膚、骨骼等活體組織。

　　一、3D打印概念、原理

　　3D打印機(jī)也被叫做三維打印機(jī)，是一種快速成形的累積制造機(jī)器。3D打印的原理并不復(fù)雜，它是利用3D計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)圖(即CAD，Computer Aided Design的簡稱)將模型切成薄片，將特殊蠟材、塑料或金屬粉一層層的疊加打印出來，同時(shí)進(jìn)行粘和，最終制造出三維的物體。是一種不用紙、不用墨的有別于傳統(tǒng)加工工藝的先進(jìn)綜合制造技術(shù)。

　　二、3D打印給物證技術(shù)帶來的機(jī)遇

　　物證技術(shù)作為一門應(yīng)用學(xué)科，應(yīng)當(dāng)站在信息時(shí)代的尖端，緊緊抓住3D打印技術(shù)的特點(diǎn)，將之運(yùn)用到物證技術(shù)工作中去，來輔助提高工作完成質(zhì)量和工作效率。

　　(一)平面物證

　　在文書的比對(duì)鑒定當(dāng)中，對(duì)原件也就是樣本的保護(hù)是非常重要的，現(xiàn)階段的3D打印機(jī)已經(jīng)可以打印出包含字跡或圖像的物品。通過3D打印，可以制造任意比例的復(fù)制品，能夠幫助鑒定人員完成鑒定過程中的各種嘗試，從而保護(hù)原件不受損壞。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我們用同樣材質(zhì)原料，甚至可以打印出與原件完全相同的復(fù)制品，這樣就可以增加更多全方位的檢驗(yàn)而不破壞原件。

　　(二)立體物證

　　在立體足跡、立體輪胎印痕或者咬痕等立體痕跡方面，一般使用價(jià)格比較便宜的石膏制模法進(jìn)行提取。雖然石膏制模法已經(jīng)被基層工作中大量的進(jìn)行使用，但是其仍然有著一些缺點(diǎn)。如石膏制模法只能提取1：1的模型并且一些微小的痕跡特征無法被完全的反映在石膏上。石膏不易存放，非常容易吸水產(chǎn)生硬化，在使用時(shí)最好隨用隨買。受到現(xiàn)場條件的限制，石膏制模法無法提取傾斜度比較大的立體痕跡或者口小的容器的內(nèi)部痕跡。石膏制模提取的模型因?yàn)槠涮匦栽?，非常容易損壞，即使很細(xì)微的磕碰也可能導(dǎo)致模型損壞。除了石膏制模法一般還采取照相作為基本的提取手段，由于拍攝角度，無法完整的反映立體痕跡的全貌，就無法開展有效的檢驗(yàn)鑒定。只需要攜帶掃描和3D打印設(shè)備，就可以利用3D打印技術(shù)來克服以上的不足。例如可以根據(jù)現(xiàn)場情況和需要反映的物證的精度需求，利用不同的3D打印設(shè)備，現(xiàn)場就直接打印制作出高精度的可大可小的比例模型，從而準(zhǔn)確的反映出各種物證的細(xì)節(jié)特征;3D打印的耗材種類豐富，易于攜帶和儲(chǔ)存;可提取復(fù)雜多樣的立體痕跡或內(nèi)部痕跡特征;可以做到無損提取，而且能夠重復(fù)多次提取。

　　(三)現(xiàn)場物品提取

　　我們對(duì)現(xiàn)場物品提取通常采用原物提取或者現(xiàn)場照相的方式。當(dāng)我們對(duì)原物進(jìn)行提取后的檢驗(yàn)時(shí)，由于需要進(jìn)行翻轉(zhuǎn)、挪動(dòng)等一系列動(dòng)作，很容易對(duì)原物造成新痕，導(dǎo)致證據(jù)的殘缺甚至滅失。一般來說，現(xiàn)場照相時(shí)，我們需要對(duì)一個(gè)物品拍攝4張以上不同方向的照片來反映物品的全貌，在拼接成平面展開照片時(shí)，會(huì)受到照片之間的拍攝角度、光線或者焦距等等因素的影響，可能無法拼接成功，即使拼接成功得到的也還是平面2D的圖像，無法立體、全面、真實(shí)的還原被拍攝物體。如果采用3D打印技術(shù)，對(duì)需要拍攝的物體進(jìn)行掃描、建模，通過3D打印技術(shù)將其打印出來，就可獲得與被拍攝物體完全一致的復(fù)制品，精確、直觀的反映物品的細(xì)節(jié)特征，有利于勘驗(yàn)人員的發(fā)現(xiàn)和檢驗(yàn)。

　　(四)現(xiàn)場重建

　　現(xiàn)場勘驗(yàn)檢查筆錄是文字性質(zhì)的，現(xiàn)場的透視圖和平面展開圖也僅僅是通過視角轉(zhuǎn)化得到的平面圖像。如現(xiàn)場繪圖中的現(xiàn)場平面展開圖雖然可以反映出墻面上痕跡的位置，但是卻改變了墻面痕跡與其他痕跡物證的位置關(guān)系。利用3D打印技術(shù)，通過分析現(xiàn)場勘驗(yàn)筆錄以及現(xiàn)場照片，可以按照一定的比例進(jìn)行縮小，制作出犯罪現(xiàn)場的模型，更加直觀和精確的反映現(xiàn)場情況和痕跡物證之間的位置關(guān)系，避免因?yàn)槠矫鎴D像的視角轉(zhuǎn)換產(chǎn)生空間上的理解錯(cuò)誤。通過3D打印技術(shù)也有利于痕跡物證的標(biāo)示、作案過程的分析推演，從而推進(jìn)案件的最終偵破。

　　(五)法醫(yī)檢驗(yàn)

　　3D打印技術(shù)同樣在法醫(yī)檢驗(yàn)有著廣泛的應(yīng)用前景，如在提取創(chuàng)口模型、骨骼模型等方面。借助于影像診斷報(bào)告在骨骼診斷中是傳統(tǒng)的做法，但是因?yàn)槿梭w骨骼的形狀、種類并不一樣，傳統(tǒng)的平面影像片并不立體，無法全面的反映損傷部位，也就無法對(duì)損傷的形成原因、方式等因素進(jìn)行分析。另外在一些醫(yī)院發(fā)生的醫(yī)療糾紛中，醫(yī)院給骨折做內(nèi)固定的手術(shù)時(shí)產(chǎn)生了失誤而使治療達(dá)不到預(yù)期的效果，如對(duì)影像片的判斷發(fā)生誤差，而造成固定物植入位置不準(zhǔn)確。通過對(duì)3D打印技術(shù)的應(yīng)用，此類問題將會(huì)迎刃而解。通過3D打印，可以以1：1的比例還原一些在影像片上不能夠直接觀察的損傷，從而更加直觀的分析致傷原因，進(jìn)行檢驗(yàn)鑒定。

　　三、3D打印技術(shù)帶給物證技術(shù)工作的挑戰(zhàn)

　　3D打印是一把雙刃劍，機(jī)遇和挑戰(zhàn)伴隨而來。目前，因特網(wǎng)上有不少槍械CAD文件，可以隨時(shí)進(jìn)行下載。只需要一跟鐵釘作為擊針，其余的部件都可以用工程塑料打印出來。這就使槍支的制造將更加容易和快捷，威脅了市民人身全和社會(huì)的安全穩(wěn)定。

　　(一)對(duì)手印檢驗(yàn)帶來的挑戰(zhàn)

　　手印檢驗(yàn)特別是指紋檢驗(yàn)是除了DNA人身識(shí)別外，最常見也是最有效的人身同一認(rèn)定的方法，在偵查辦案當(dāng)中有著十分重要的作用，這是因?yàn)槭旨y具有人各不相同，終生基本不變的特點(diǎn)。傳統(tǒng)的識(shí)別模式正是根據(jù)這些特點(diǎn)來進(jìn)行人身識(shí)別。而現(xiàn)在這些傳統(tǒng)的識(shí)別模式可能會(huì)因?yàn)?D打印機(jī)的到來而被輕松擊敗。通過樣本的掃描、轉(zhuǎn)化、建模，高分辨率的3D打印機(jī)就可以輕松打印出掌紋手套，這種掌紋手套只要在人體易出汗的部位沾取汗液，就可以在客體上留下汗?jié)撌钟?。通過這種方法理論上可以偽造出任何人的指紋，這就加大了我們?cè)跈z驗(yàn)鑒定當(dāng)中個(gè)體的認(rèn)定難度。如何辨別掌印手套偽造的痕跡與真實(shí)的手印是我們待需解決的問題。

　　(二)對(duì)槍彈痕跡檢驗(yàn)帶來的挑戰(zhàn)

　　在傳統(tǒng)的工業(yè)中槍支由于模具和生產(chǎn)工藝不同，不同槍支所產(chǎn)生的痕跡不同，即使同一型號(hào)同一批次的槍支也因?yàn)槭褂们闆r、磨損程度等因素，產(chǎn)生的痕跡也不相同。在傳統(tǒng)的槍彈痕跡鑒定中，首先根據(jù)彈頭、彈殼上的痕跡種類特征判斷出槍支種屬范圍，然后利用個(gè)別特征來對(duì)槍支進(jìn)行同一認(rèn)定。而對(duì)于非傳統(tǒng)加工工藝的3D打印技術(shù)，只要有槍械的CAD文件，就可以快捷的打印槍械部件，進(jìn)行組裝，而且理論的角度上講，根據(jù)不同的需要，3D打印技術(shù)可以任意的對(duì)CAD文件進(jìn)行改動(dòng)，從而打印出任何需要的槍支的組件。這對(duì)我們傳統(tǒng)的槍彈痕跡檢驗(yàn)帶來更大的挑戰(zhàn)：1.穩(wěn)定痕跡的產(chǎn)生困難，打印的槍械往往只要能夠射出一發(fā)子彈就足夠，所以材料多是工程塑料，槍管內(nèi)很少有膛線，即使有膛線也因?yàn)椴牧嫌捕炔粔?，極易磨損，產(chǎn)生的膛線痕跡穩(wěn)定性差，這就對(duì)槍彈痕跡的檢驗(yàn)鑒定帶來困難;2.樣本獲取困難，因?yàn)榭梢允褂霉こ趟芰洗蛴屩?，犯罪分子可以很容易的將其處理掉。即使獲得了嫌疑槍支，因?yàn)椴馁|(zhì)的硬度問題，很可能無法再進(jìn)行試射，為樣本的獲取帶來困難;3.偽造痕跡，隨著3D打印精度的提高，犯罪分子可以打印出已經(jīng)有痕跡的彈頭，通過一定的方式將其打出，那么我們?cè)趯?duì)偽造彈頭進(jìn)行分析檢驗(yàn)是就會(huì)受到誤導(dǎo)，得出錯(cuò)誤的分析結(jié)論。

　　另外，3D打印機(jī)也可以容易的對(duì)文件進(jìn)行偽造。隨著技術(shù)的進(jìn)步，3D打印精度的提高，我們甚至打印出與原文件一模一樣的復(fù)制品，由于3D打印機(jī)的特點(diǎn)我們只需要在3D打印的CAD文件進(jìn)行改動(dòng)，就可以方便的打印出偽造的文件。

　　綜上所述，3D打印帶來的有機(jī)遇，也有挑戰(zhàn)。面對(duì)機(jī)遇應(yīng)該充分利用，面對(duì)挑戰(zhàn)應(yīng)該不畏艱難。我們應(yīng)立即著手學(xué)習(xí)和研究3D打印領(lǐng)域各項(xiàng)技術(shù)，提早做好知識(shí)儲(chǔ)備，從而解決與3D打印產(chǎn)品相關(guān)的鑒定問題。同時(shí)也對(duì)網(wǎng)上流傳的危險(xiǎn)品CAD圖紙進(jìn)行管控，對(duì)高分辨率的3D打印機(jī)的制作和銷售做好清查工作，登記備案，防患于未然。