窄波段濾光鏡在拍攝痕跡物證中的應(yīng)用

楊玉柱，侯雨石，楊倩雯

(1.中國人民公安大學(xué)，北京 100038;2.虹彩模識(北京)科技有限公司，北京 100098)

窄波段濾光鏡在拍攝痕跡物證中的應(yīng)用

楊玉柱1，侯雨石2，楊倩雯2

(1.中國人民公安大學(xué)，北京 100038;2.虹彩模識(北京)科技有限公司，北京 100098)

目的應(yīng)用數(shù)碼相機(jī)和窄波段濾光鏡拍照光滑紅色證書皮表面遺留的紅印油指紋、光滑黃色塑料鋼窗表面遺留的無色汗液指紋和紅色布上的血跡，研究提取條件，為案件現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)的該類痕跡物證提取提供參考條件。方法在白光下和450 nm、505 nm、570 nm、625 nm、670 nm波長濾光鏡下，分別選取15°角、30°角、45°角和60°角配光，光圈系數(shù)值為F8或F22，快門速度值分別為1 s、1/2 s、1/4 s、1/8 s、1/15 s、1/30 s、1/60 s、1/125 s、1/250 s進(jìn)行拍照實驗，比較拍照效果。結(jié)果獲得了該類痕跡物證提取的最佳條件。結(jié)論光滑紅色證書皮表面捺印的紅印油指紋，最好采用505 nm窄波段濾光鏡拍照，配光角度以30°角為宜;光滑黃色塑料鋼窗表面無色汗液指紋，最好采用450 nm和505 nm窄波段濾光鏡拍照，配光角度以15°角為宜;紅色布上血跡，最好采用670 nm窄波段濾光鏡拍照，配光角度以30°角為宜。

窄波段濾光鏡;汗液指紋;紅印油指紋;血跡

0 引言

在物證檢驗照相中，應(yīng)用濾光鏡進(jìn)行分色照相，一是可以有效地增加有顏色的痕跡物質(zhì)與客體背景之間的反射光亮度反差，二是減弱或消除多色調(diào)客體的背景圖案干擾，突出顯示痕跡特征。目前，在公安實踐中應(yīng)用較多的是寬波段濾光鏡(帶寬在50 nm以上)，而應(yīng)用窄波段濾光鏡(帶寬在15～20 nm)拍攝潛在痕跡物證的研究較少。

本文以光滑紅色證書皮表面遺留的紅印油指紋、光滑黃色塑料鋼窗表面遺留的無色汗液指紋和紅色布上的血跡為實驗樣本，應(yīng)用數(shù)碼相機(jī)和窄波段濾光鏡進(jìn)行拍攝實驗，總結(jié)提取條件，為案件現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)的該類痕跡物證提取提供參考條件。

1 實驗

1.1 實驗儀器和設(shè)備

Nikon-D7000數(shù)碼相機(jī);Nikon-85 mm微距鏡頭;窄波段濾光鏡(峰值波長為450 nm、505 nm、570 nm、625 nm、670 nm);Des-5000多波段光源;長城牌翻拍架。

1.2 實驗樣本制作

在光滑紅色證書皮表面捺印紅印油指紋，按規(guī)范貼好比例尺;在光滑黃色塑料鋼窗表面捺印無色汗液指紋，按規(guī)范貼好比例尺;在紅色布上滴一滴血，按規(guī)范貼好比例尺。

1.3 實驗方法

在無雜光干擾的暗室內(nèi)，將帶有微距鏡頭的數(shù)碼相機(jī)裝在翻拍架上，照相機(jī)鏡頭光軸垂直于痕跡物證載體平面。將實驗樣本置于翻拍架載物臺上，用Des-5000多波段光源的白光為光源，從數(shù)碼相機(jī)取景器內(nèi)尋找到實驗樣本上的指紋或者血跡，觀察比例尺并調(diào)節(jié)清晰。更換不同波長的窄波段濾光鏡，通過改變不同的配光角度、改變不同的曝光量，比較指紋或者血跡的最佳提取條件。

1.4 實驗步驟

1.4.1 光滑紅色證書皮表面捺印紅印油指紋的拍攝效果比較

在白光下和450 nm、505 nm、570 nm、625 nm、670 nm波長濾光鏡下，分別選取15°角(光源入射光線與相機(jī)鏡頭之間的夾角，以下同)、30°角、45°角和60°角配光，光圈系數(shù)值為F8，快門速度值分別為1 s、1/2 s、1/4 s、1/8 s、1/15 s、1/30 s、1/60 s、1/125 s、1/ 250 s進(jìn)行拍照實驗，比較拍照效果。

1.4.2 光滑黃色塑鋼表面無色汗液指紋的拍攝效果比較

在白光下和450 nm、505 nm、570 nm、625 nm、670 nm波長濾光鏡下，分別選取15°角、30°角、45°角和60°角配光，光圈系數(shù)值為F22，快門速度值分別為1 s、1/2 s、1/4 s、1/8 s、1/15 s、1/30 s、1/60 s、1/ 125 s、1/250 s進(jìn)行拍照實驗，比較拍照效果。

1.4.3 紅色布上血跡的拍攝效果比較

在白光下和450 nm、505 nm、570 nm、625 nm、670 nm波長濾光鏡下，分別選取15°角、30°角、45°角和60°角配光，光圈系數(shù)值為F22，快門速度值分別為1 s、1/2 s、1/4 s、1/8 s、1/15 s、1/30 s、1/60 s、1/ 125 s、1/250 s進(jìn)行拍照實驗，比較拍照效果。

2 實驗結(jié)果與分析

2.1 光滑紅色證書皮表面捺印紅印油指紋實驗結(jié)果與分析

光滑紅色證書皮表面捺印的紅印油指紋不同角度拍照效果如表1所示，不同曝光量拍照效果如表2所示。

表1 不同角度拍照效果

表2 不同曝光量拍照效果

光滑紅色證書皮表面捺印的紅印油指紋在白光照射下，以30°角配光，光圈為F8、快門速度為1/ 125 s條件下拍照效果如圖1所示;應(yīng)用450 nm濾光鏡，以30°角配光，光圈為F8、快門速度為1 s條件下拍照效果如圖2所示;應(yīng)用505 nm濾光鏡，以30°角配光，光圈為F8、快門速度為1/8 s條件下拍照效果如圖3所示。

根據(jù)表1、表2、圖1、圖2、圖3可以看出，光滑紅色證書皮表面捺印的紅印油指紋，應(yīng)用505 nm濾光鏡，以30°角配光，光圈為F8、快門速度為1/8 s條件下拍照效果最好;應(yīng)用白光為光源，以30°角配光，光圈為F8、快門速度為1/125 s條件下拍照效果較好;應(yīng)用450 nm濾光鏡，以30°角配光，光圈為F8、快門速度為1 s條件下拍照效果較好;應(yīng)用570 nm濾光鏡、625 nm濾光鏡、670 nm濾光鏡無法顯現(xiàn)紅印油指紋。

圖1 白光下效果

圖2 應(yīng)用450 nm濾光鏡效果

圖3 應(yīng)用505 nm濾光鏡效果

2.2 光滑黃色塑料鋼窗表面無色汗液指紋實驗結(jié)果與分析

光滑黃色塑料鋼窗表面無色汗液指紋不同角度拍照效果如表3所示，不同曝光量拍照效果如表4所示。

光滑黃色塑料鋼窗表面無色汗液指紋在白光照射下，以15°角配光，光圈為F22、快門速度為1/30 s條件下拍照效果如圖4所示;應(yīng)用450 nm濾光鏡，以15°角配光，光圈為F22、快門速度為1/2 s條件下拍照效果如圖5所示;應(yīng)用505 nm濾光鏡，以15°角配光，光圈為F22、快門速度為1/2 s條件下拍照效果如圖6所示;應(yīng)用570 nm濾光鏡，以15°角配光，光圈為F22、快門速度為1/2 s條件下拍照效果如圖7所示。

表3 不同角度拍照效果

表4 不同曝光量拍照效果

圖4 白光下效果

圖5 應(yīng)用450 nm濾光鏡效果

圖6 應(yīng)用505 nm濾光鏡效果

圖7 應(yīng)用570 nm濾光鏡效果

根據(jù)表3、表4、圖4、圖5、圖6、圖7可以看出，光滑黃色塑料鋼窗表面無色汗液指紋，應(yīng)用450 nm濾光鏡和505 nm濾光鏡，以15°角配光，光圈為F22、快門速度為1/4 s條件下拍照效果最好;應(yīng)用白光為光源，以15°角配光，光圈為F22、快門速度為1/30 s條件下拍照效果較差;應(yīng)用570 nm濾光鏡、625 nm濾光鏡、670 nm濾光鏡無法顯現(xiàn)無色汗液指紋。

2.3 紅色布上血跡實驗結(jié)果與分析

紅色布上血跡不同角度拍照效果如表5所示，不同曝光量拍照效果如表6所示。

紅色布上血跡在白光照射下，以30°角配光，光圈為F22、快門速度為1/15 s條件下拍照效果如圖8所示;應(yīng)用625 nm濾光鏡，以30°角配光，光圈為F22、快門速度為1/4 s條件下拍照效果如圖9所示;應(yīng)用670 nm濾光鏡，以30°角配光，光圈為F22、快門速度為1/4 s條件下拍照效果如圖10所示。

表5 不同角度拍照效果

表6 不同曝光量拍照效果

圖8 白光下效果

圖9 應(yīng)用625 nm濾光鏡效果

圖10 應(yīng)用670 nm濾光鏡效果

根據(jù)表5、表6、圖8、圖9、圖10可以看出，紅色布上血跡，應(yīng)用670 nm濾光鏡，以30°角配光，光圈為F22、快門速度為1/4s條件下拍照效果最好;應(yīng)用625 nm濾光鏡，以30°角配光，光圈為F22、快門速度為1/4 s條件下拍照效果較好;應(yīng)用白光為光源，以30°角配光，光圈為F22、快門速度為1/15 s條件下拍照效果較差;應(yīng)用450 nm濾光鏡、505 nm濾光鏡、570 nm濾光鏡無法顯現(xiàn)紅色布上血跡。

3 結(jié)論

光滑紅色證書皮表面捺印的紅印油指紋，最好采用505 nm窄波段濾光鏡拍照，配光角度以30°角為宜;光滑黃色塑料鋼窗表面無色汗液指紋，最好采用450 nm窄波段濾光鏡和505 nm窄波段濾光鏡拍照，配光角度以15°角為宜;紅色布上血跡，最好采用670 nm窄波段濾光鏡拍照，配光角度以30°角為宜。

［1］楊玉柱.刑事圖像技術(shù)［M］.北京:中國人民公安大學(xué)出版社，2007:220-246.

［2］彭恒，楊玉柱.“應(yīng)用紅紫外數(shù)碼相機(jī)拍照顯現(xiàn)塑料鋼窗上汗液指印”［J］.中國人民公安大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版，2014(1):19-22.

［3］王桂強(qiáng).指印的光學(xué)顯現(xiàn)和照相技術(shù)［M］.北京:群眾出版社，2001.

［4］高樹輝.刑事影像技術(shù)［M］.北京:中國人民公安大學(xué)出版社，2013.

(責(zé)任編輯 陳小明)

D918.91

公安部重點研究計劃“便攜式多波段分色成像儀的研制”(201301ZDYJ010)。

楊玉柱(1965—)，男，吉林東豐人，教授。研究方向為刑事圖像技術(shù)。