污垢指纹的光学加强和拍摄技术

时间:2014-03-17 14:30:00作者:衣学刚 刘继伟新闻来源:正义网

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摘要

  在现场勘察中经常遇到深色客体上的附着的深色指印,其成分复杂,不易处理。通常的刷现法会很容易的破坏检材,对于这类污垢指印通常要进行拍照,而检材指印与客体反差很小,拍照效果很差。在大多数情况下指纹的成分是复杂的而不是单一的。如果这一混合物指纹留在深色客体上可能反差很小,甚或留在有背景图案复杂的客体上则更难处理。对于现场指纹的处理工作首先是拍照,尤其是重大案发现场的一枚指纹,其作用是无法预测的,在进行有损的刷现、熏现之前更应该拍下原始照片。然而由于现场条件所限,现实勘查中很容易把有价值的指纹破坏掉。所以在这里对与现场经常出现的污垢指纹如何拍照处理进行了初步探讨。为了达到提高反差,获取有用指印信息的目的,本实验中采取了几种不同的方法分别研究、比较,并且对效果满意的方法进行了从原理到实验的剖析,初步分析、研究、解决了污垢指印的光学显现和拍照方法。

  关键词:

          内反射 短波紫外线   掠入射   紫外反射    污垢指纹

  引言部分

  随着我国刑事诉讼法的逐步完善,刑事科学技术的发展,在法庭审理当中对于证据的要求更加严格。在众多的证据当中传统的指纹证据起到举足轻重的作用。有时甚至是不可替代的。无疑指纹的证明力在认定犯罪人方面起到决定性作用,无论从生理学还是从统计学方面指纹的鉴定价值都是很高的。在众多的刑事案件发生过程中,由于犯罪嫌疑人在作案现场的客观存在,则必然留有痕迹物证,而寻找和发现、提取犯罪嫌疑人遗留下来的指纹也成为现场勘查工作中的一项重要任务。

  在各种环境,各种条件下的案发现场有多种多样的指纹存在形式,如汗液指纹、油指纹、血指纹、灰尘指纹等。在大多数情况下指纹的成分是复杂的而不是单一的。如果这一混合物指纹留在深色客体上可能反差很小,甚或留在有背景图案复杂的客体上则更难处理。对于现场指纹的处理工作首先是拍照,尤其是重大案发现场的一枚指纹,其作用是无法预测的,在进行有损的刷现、熏现之前更应该拍下原始照片。然而由于现场条件所限,现实勘查中很容易把有价值的指纹破坏掉。所以在这里对于现场经常出现的污垢指纹如何拍照处理进行了初步探讨。

  对于污垢指纹的处理只能用光学方法显现、拍照、提取。这种方法只是用光线照射检材,接受记录检材的反射光亮度分布,或荧光亮度分布的方法。通过选择照射光线的种类、波段和方向等,可以控制调整光学方法接受的亮度分布,使光学检验能够显示、记录痕迹的有用细节特征。可见这种方法的安全可靠,其具体方法很多,例如:配光方法、分色方法、偏振方法、紫外反射方法、紫外荧光方法、可见荧光方法、红外发光方法、紫外发光方法等。

  针对不同成份,不同条件下各种指纹采用以上不同方法,以寻找几种常见污垢指纹的有效处理方法,为现场勘察工作提供几种参考。    

  方法一:暗视场环境中掠入射照明技术

  一:原理部分

  (一)检材及客体的特性 :

  (1) 污垢指印的成份复杂,混合物多种多样。

  (2) 污垢指印较模糊不易于处理,很容易被物理显现方法破坏掉。

  (3) 检材多是加层指纹

  (4) 这些深色污垢指印在整个可见光谱区都有较强的吸收,在紫外线或蓝绿光照射下,有一些深色污垢指印在可见光谱区显示较强的荧光。   

  从污垢指纹的特点入手,首先应考虑用不同的配光方法拍摄原始照片,即光学检验方法,它即可以改善一些不够清楚的指印,使之达到鉴定条件,也可以将反差极弱的指印加强反差。

  (二)内反射原理

       当入射光线在物质表面被反射掉一部分,另一部分被折射进入了物质内部,折射光线在物质内部传播过程中可能会被吸收和散射。散射光线在物质内部传播后可能重新到达物质表面并发生反射和折射。折射光线又回到物质表面外面。这种经过物质内部散射作用以后重新回到物质表面外面的光线称为内反射光线。内反射光线来自物质内部,它与表面反射光线在形成机制和特性上都是完全不同的。在光学检验方法中,内反射光是检材反射光亮度分布的重要组成部分,对检验结果有非常重要的影响。

       内反射光得空见分布有一定规律,物质内部一个散射点的散射光线以不同角度入射在界面的不同位置上并且在界面上发生反射和折射作用。其中折射光线构成了内反射光。由于发射光线随入射角度增加而加大,折射光线将随散射光线到达界面的入射角度增加而减少。因此一个散射点形成的内反射光在垂直方向上最大。偏离垂直方向的内反射光逐渐减弱,物质表面上任意一点位置上的内反射光线在垂直方向上最强。其他方向上内反射光线较少,愈偏离垂直位置,内反射光愈小,可见内反射光是物质内部散射作用的结果,内反射光的空间分布形成与照明光线入射角度无关。

  也正是利用这一特点,掠入射照明可以显著的增加漫反射物质痕迹与平整客体之间的反射光亮差,使痕迹以浅色调呈现在深色背景上,背景图案干扰被减弱或消除。

  当照明光线从一侧入射时,入射在客体背景部位的光线在客体表面被反射一部分,另一部分折射进入客体内部并行成内反射光。客体表面的定向反射光出现在反射角方向上,在垂直方向上没有分量,因此背景在垂直方向上的反射光只来自客体内反射光线的垂直分量,根据几何光学原理,客体表面反射光和折射光的比例随光线的入射角度变化。当照明光线入射角度增加时,客体表面反射光也相应减少,后者导致内反射光也相应减少,掠入射照明的入射接近90度时,入射光线的绝大部分在客体的表面被反射掉,只有极少数的折射光进入客体内部,于是客体的内反射光线显著减少。另一方面具有漫反射性质的痕迹物质的垂直反射分量不随照明光线入射角度变化。由此可见,在掠入射照明光线照射下,客体内反射光被抑制。背景在垂直方向上的反射光亮度很小,而漫反射痕迹物质保持较大的垂直分量,于是痕迹物质与背景之间呈现较大亮度反差。因此,掠入射照明可以通过抑制背景的内反射光线,使痕迹物质与背景之间呈现最大亮度反差,痕迹物质将以浅色调呈现在深色背景上。

  在掠入射照明方法中,痕迹与背景之间的亮度反差会随观察和拍摄方向改变而变化。这是客体内反射光和指印纹线物质反射光的空间分布性质上的差异造成的。痕迹物质的漫反射光均匀出现在所有方向上,而客体-的内反射光线在垂直方向上分量最大。偏离垂直方向内反射光分量逐渐减少。因此随着观察和拍照方向偏离垂直方向,痕迹物质与背景之间的亮度反差将随之增加。即在倾斜方向上观察和拍照记录可以获得更高亮度的反差和更少的背景图案干扰。

  针对深色光滑客体上的污垢指印,应用以上掠入射照明方法可以获得很好的拍照效果,暗视场照明作用特点是使深色光滑客体与混合反射物质痕迹之间形成很高的亮度反差,使痕迹物质以深色调出现在深色背景上。

[责任编辑:姬刚]
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