赤足足跡身高分析誤差評(píng)估

張巍

【摘 要】人的身高與足跡之間存在較強(qiáng)的相關(guān)關(guān)系，傳統(tǒng)的身高分析經(jīng)驗(yàn)公式為“身高=赤足足跡長(zhǎng)×7”，但在實(shí)際工作中由于各種主客觀原因這一檢驗(yàn)技術(shù)的使用者常常會(huì)遇到分析結(jié)論不夠準(zhǔn)確的情況，使技術(shù)員或偵查員感到無(wú)所適從。為了更好地發(fā)揮這一檢驗(yàn)技術(shù)的作用，本文試圖通過(guò)對(duì)成年男子的赤足足跡長(zhǎng)與身高相互關(guān)系進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，同時(shí)與其實(shí)際身高相比對(duì)找出上下的誤差范圍，進(jìn)行身高分析誤差概率研究，并對(duì)不同身高段足長(zhǎng)與身高的比例關(guān)系進(jìn)行研究。

【關(guān)鍵詞】足跡長(zhǎng)；身高分析；誤差；概率

利用作案人遺留的現(xiàn)場(chǎng)足跡分析作案人的身高從而為案件的偵查提供線(xiàn)索和方向，這是足跡檢驗(yàn)技術(shù)在案件偵查中的重要作用之一?，F(xiàn)場(chǎng)勘查人員可以利用現(xiàn)場(chǎng)足跡推斷出留足跡人的人身特點(diǎn)，是足跡相比其他痕跡來(lái)說(shuō)最大的一個(gè)優(yōu)勢(shì)所在。特別是利用足跡來(lái)推算身高，更是優(yōu)于其他痕跡，是我們確定重點(diǎn)嫌疑人，縮小偵查范圍的一大有利武器。但是在實(shí)際的現(xiàn)場(chǎng)勘查工作中，勘查人員所用的公式是來(lái)源于數(shù)理統(tǒng)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)公式，對(duì)推算身高會(huì)有較大誤差，但究竟是以多大的誤差進(jìn)行排查工作偵查員就會(huì)感到無(wú)所適從。本文通過(guò)對(duì)經(jīng)驗(yàn)公式推算身高誤差的分析，找出較為精確、合適、固定的上下誤差范圍，從而在足跡檢驗(yàn)分析時(shí)，可以提供一個(gè)客觀的分析指標(biāo)。其次，隨著人們生活水平的不斷提高，人的身高普遍增高，但足長(zhǎng)的增加相對(duì)較慢，因此必須建立適合于不同身高段人群足長(zhǎng)與身高關(guān)系的數(shù)學(xué)模型，從而做到精確推算，縮小與實(shí)際身高的偏差。

1 足跡基本理論

1.1 足跡概述

1.1.1 足跡的概念

足跡、是指人類(lèi)生活中足與地面等物質(zhì)客體接觸時(shí)留下的痕跡，即人在行進(jìn)、站立、行走等活動(dòng)時(shí)自身重量和人體肌力通過(guò)足作用于地面等物質(zhì)客體上形成的痕跡，俗稱(chēng)腳印。刑事科學(xué)技術(shù)所研究的足跡，是犯罪嫌疑人在進(jìn)行犯罪活動(dòng)過(guò)程中，足與地面等物體表面接觸時(shí)留下的痕跡。

1.1.2 足跡的形成

足跡的形成，是人在行走或站立過(guò)程中，造痕客體——赤足或穿鞋、襪足跡與承痕客體接觸，人體的肌力與承痕客體的反作用力和摩擦力相互作用產(chǎn)生合力，使人體得以空間位移，造痕客體表層發(fā)生塑性變化或物質(zhì)轉(zhuǎn)移而留下痕跡。因而，足跡的形成必須具備造痕客體、承痕客體和作用力三個(gè)基本要素。

1）形成足跡的造痕客體

足跡的造痕客體是同承痕客體直接接觸的足，它既可以是赤足，又可以是穿著鞋子的足或穿著襪子的足。在實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)上，穿著鞋子的足是出現(xiàn)幾率較多的造痕客體。

2）形成足跡的造痕客體的特點(diǎn)

案件發(fā)生的地點(diǎn)和場(chǎng)所多是隨機(jī)的，作案人大多在地面上活動(dòng)之外還會(huì)在其他物面器具上攀爬，因此作為承載足跡的客體也必然是復(fù)雜多樣的。依據(jù)承痕客體的物理屬性和承痕狀態(tài)，基本可以將承痕客體分為土質(zhì)地面、堅(jiān)硬地面和鞋內(nèi)底三種類(lèi)型。

3）形成足跡的壓力

作用力對(duì)足跡的形成十分重要，無(wú)論是赤足足跡還是穿鞋、穿襪足跡，都是足與承痕客體之間相互作用的結(jié)果，這種相互作用就形成了作用力，它主要來(lái)源于人體的重力和肌力、承痕客體的反作用力和摩擦力。因人的作用力各有差異，所以足跡中反映出的特征也不盡相同。依據(jù)形成足跡的作用力和過(guò)程不同，可將足跡歸類(lèi)為靜態(tài)足跡、半靜態(tài)足跡和動(dòng)態(tài)足跡。

1.1.3 足跡檢驗(yàn)技術(shù)的科學(xué)依據(jù)

人的行走運(yùn)動(dòng)是一種復(fù)雜的全身運(yùn)動(dòng)。它是大腦的支配下，以骨骼為杠桿，以關(guān)節(jié)為樞紐，以肌力為動(dòng)力，通過(guò)足和地面的相互接觸作用完成的，而足跡就是該項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)物。因此，足跡是將承痕客體的物理性狀、人體形態(tài)結(jié)構(gòu)、人的運(yùn)動(dòng)習(xí)慣以及由它制約的直接造痕客體——足的外表形態(tài)等多種信息于一體的物質(zhì)形態(tài)，從而具體有以下多重特點(diǎn)，這些特點(diǎn)是足跡檢驗(yàn)的主要依據(jù)。

1）足跡的特定性

特定性是事物普遍具有的屬性，世界上萬(wàn)事萬(wàn)物都是互不相同的，都有著與其它事物截然不同的本質(zhì)屬性，足跡亦是如此。

2）足跡的相對(duì)穩(wěn)定性

足跡的相對(duì)穩(wěn)定性，是指足跡具有的特征在一定時(shí)期內(nèi)保持不變的屬性。

3）足跡的反映性

足跡的反映性，是指足跡能夠借助一定條件以不同形式在承痕客體上的表現(xiàn)出自身特征的屬性。

1.2 身高分析原理

1.3 赤足足跡分析身高的方法

犯罪現(xiàn)場(chǎng)上的足跡種類(lèi)眾多，既有單個(gè)的也有成趟的，有赤足的也有穿鞋襪的。承受客體的物理結(jié)構(gòu)、行走過(guò)程中足與地面之間的相互作用力等形成條件均能影響遺留足跡的特征反映，從而決定了不同的顯現(xiàn)提取方法。因此，在進(jìn)行足跡分析檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同足跡采用相應(yīng)的方法。

根據(jù)大量足跡樣本測(cè)量、統(tǒng)計(jì)，赤足（足跡）長(zhǎng)與身高呈正比例關(guān)系，利用一元線(xiàn)性回歸可得如下身高分析的經(jīng)驗(yàn)公式：

身高=赤足足跡長(zhǎng)×7（1）

=赤足長(zhǎng)×6.875（2）

圖1 足長(zhǎng)與立體足跡長(zhǎng)的的關(guān)系

圖2 赤足長(zhǎng)與赤足平面足跡長(zhǎng)的關(guān)系

赤足平面足跡分析身高可直接應(yīng)用公式（1），赤足立體足跡分析身高則應(yīng)將測(cè)量得到的赤足足跡長(zhǎng)減去立體與平面之差，一般為0.5 厘米（如圖1）。公式中，赤足足跡長(zhǎng)是指沿足跡中心線(xiàn)方向赤足足跡的最大長(zhǎng)度，是足長(zhǎng)在赤足足跡中的客觀反映。赤足長(zhǎng)是指足型輪廓線(xiàn)沿中心線(xiàn)（同足跡中心線(xiàn)）方向的最大長(zhǎng)度（如圖2）。公式（1）、（2）簡(jiǎn)單，計(jì)算方便，特別適合于現(xiàn)場(chǎng)快速分析，是身高分析中較常用的公式。

2 實(shí)驗(yàn)

2.1 取樣

實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖悄行猿嘧阕阚E長(zhǎng)與身高的統(tǒng)計(jì)分析。考慮到年齡、地區(qū)、體態(tài)的影響，選擇的樣本是以中國(guó)刑警學(xué)院足跡檔案中的的400名男同學(xué)的赤足足跡和穿鞋足跡的捺印樣本作為研究對(duì)象。其取樣對(duì)象包含信息有捺印者的年齡、體重、原籍和身高。

2.2 實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)及分析

2.2.1 推算身高的誤差概率研究

根據(jù)對(duì)400人的平面赤足右足跡長(zhǎng)、左足跡長(zhǎng)、平均足跡長(zhǎng)所做的準(zhǔn)確測(cè)量，得出一系列數(shù)據(jù)，利用身高與足跡長(zhǎng)的比例關(guān)系： 身高=赤足平面足跡長(zhǎng)×7來(lái)推算出被測(cè)量人的身高，同時(shí)將計(jì)算得出的身高與被測(cè)量者的實(shí)際身高進(jìn)行比對(duì)，將比對(duì)結(jié)果統(tǒng)計(jì)之后得出：

利用經(jīng)驗(yàn)公式推算出被測(cè)量人的身高，其中與實(shí)際身高完全一致的有15人，占總?cè)藬?shù)的3.75%；上下誤差在1厘米內(nèi)的有133人，占總?cè)藬?shù)的33.25%；上下誤差在2厘米以?xún)?nèi)的有220人，占總?cè)藬?shù)的55%；上下誤差在3厘米以?xún)?nèi)的有267人，占總?cè)藬?shù)的66.75%；上下誤差在4厘米以?xún)?nèi)的有304人，占總?cè)藬?shù)的76%；上下誤差在5厘米以?xún)?nèi)的有325人，占總?cè)藬?shù)的81.25%；上下誤差超出5厘米范圍的只有75人，占總?cè)藬?shù)18.75%（如表1所示）。

表1

2.2.2 不同身高段體足比系數(shù)研究

為了更準(zhǔn)確地研究足跡長(zhǎng)度與身高的關(guān)系，我們將身高劃分為165cm～170cm、170cm～175cm、175cm～180cm、180cm～185cm以上四個(gè)身高段求身高的平均值，觀察不同高度的人，其足跡長(zhǎng)度與身高之間的關(guān)系變化規(guī)律（如表2所示）。

表2

觀察上表可以看出，隨著身高段的增加，足長(zhǎng)的平均值都呈現(xiàn)增加態(tài)勢(shì)；中國(guó)刑警學(xué)院學(xué)生的身高主要集中在171cm～180cm之間，其中樣本數(shù)占總樣本數(shù)的90%。

用求平均系數(shù)法研究足跡樣本，將身高劃分為165cm～170cm、170cm～175cm、175cm～180cm、180cm～185cm四個(gè)身高段，研究身高與足長(zhǎng)之間的比例關(guān)系。

表3

觀察上表可以看出，四個(gè)身高段人群身高與足長(zhǎng)的比例系數(shù)有一定的不同，但足長(zhǎng)與身高的比值近似等于7；并且，隨著身高段的增加，身高與足長(zhǎng)的比例系數(shù)有一定的浮動(dòng)，體足比系數(shù)與身高呈遞增關(guān)系，足長(zhǎng)越大系數(shù)越大，足長(zhǎng)越小系數(shù)越小，但總體上該身高在165-180之間段的人，身高與足長(zhǎng)長(zhǎng)度的比例系數(shù)接近于7。

3 結(jié)果分析與討論

3.1 對(duì)推算身高與實(shí)際身高的誤差概率的分析與討論

從表1可以看出：利用“身高=赤足足跡長(zhǎng)×7”推算出被測(cè)者的身高與被測(cè)者的實(shí)際身高相比對(duì)，其中有60%以上的人在上下誤差3厘米的范圍內(nèi)，有80%以上的人在上下誤差5厘米的范圍內(nèi)。這樣就可以在現(xiàn)場(chǎng)勘查工作中，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)所遺留的足跡長(zhǎng)，利用“身高=赤足足跡長(zhǎng)×7”同時(shí)考慮到上下誤差在3-5厘米的范圍內(nèi)，來(lái)推算出犯罪嫌疑人的身高，縮小偵查范圍，提供可靠的線(xiàn)索，得以及時(shí)準(zhǔn)確偵破案件，更好的發(fā)揮足跡檢驗(yàn)技術(shù)在勘查工作中的作用。

3.2 對(duì)不同身高段體足比系數(shù)的分析與討論

分析表3可以發(fā)現(xiàn)，隨著身高的增加，其相應(yīng)的比例系數(shù)有增加的趨勢(shì)，這說(shuō)明一方面如果我們只用一個(gè)總的平均數(shù)來(lái)計(jì)算分析身高有一定的誤差，應(yīng)分析身高段采用相應(yīng)的比例系數(shù)計(jì)算則更準(zhǔn)確；另一方面也說(shuō)明相對(duì)而言，身材較低的人足相對(duì)較小，而身材高大的人足相對(duì)較大。

3.3 其它可能產(chǎn)生分析誤差的因素

3.3.1 地域因素

公式“身高=赤足足跡長(zhǎng)×7”應(yīng)用簡(jiǎn)單，計(jì)算方便，特別適合于現(xiàn)場(chǎng)快速分析，是身高分析中較常用的公式。但是，由于我國(guó)地域遼闊，不同地區(qū)地理環(huán)境不同，不同民族的生活習(xí)慣各不相同，先天遺傳、后天營(yíng)養(yǎng)、生活條件和自身鍛煉也會(huì)導(dǎo)致足長(zhǎng)變化較大，比例系數(shù)有所差異，每一系數(shù)只能適應(yīng)一部分人。因此在公式的應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)不同地區(qū)選用相應(yīng)的比例系數(shù)，如東北華北用7.02，西南中南用7.10，西北新疆用6.72，上海用6.95，重慶用7.05，沈陽(yáng)地區(qū)6.89，江浙（漁民） 6.85，陜西6.93，內(nèi)蒙6.81等等。

3.3.2 時(shí)間因素

人的足長(zhǎng)會(huì)隨著時(shí)間有細(xì)微的變化，比如伴隨著四季的更替人的身高會(huì)有相應(yīng)的變化，甚至一天時(shí)間里早晚足長(zhǎng)能相差2-5mm，這是因?yàn)槿嗽诎滋齑蠖鄶?shù)時(shí)間里身體是保持直立狀態(tài)，加速了腳部的血液循環(huán)；再者白天氣溫升高，這樣腳部會(huì)有略微的膨脹導(dǎo)致足長(zhǎng)變長(zhǎng)，另外由于足弓在自身體重壓力的作用下會(huì)有略微的塌陷，足長(zhǎng)也會(huì)有相應(yīng)的變化。

3.3.3 負(fù)重

負(fù)重可直接影響到人體重心的變化，使人體的行走姿勢(shì)改變，從而引起足跡特征的變化。負(fù)重量重時(shí)，由于使人體總重量增加，使足與承痕客體的接觸面積增大，立體足跡的痕跡較深，足跡的長(zhǎng)度和寬度都加大。另外，由于足弓會(huì)有略微的塌陷也會(huì)使足長(zhǎng)變長(zhǎng)。

4 結(jié)論

不同犯罪現(xiàn)場(chǎng)足跡千差萬(wàn)別，身高分析方法也各不相同，分析結(jié)果差別較大。如何減小誤差，提高分析準(zhǔn)確性，是痕跡工作者不得不面對(duì)和思考的問(wèn)題。實(shí)踐中應(yīng)當(dāng)深刻理解身高分析的本質(zhì)和特點(diǎn)，只有這樣才能夠具體問(wèn)題具體分析。

首先，由于痕跡反映不同，分析所采用的特征相對(duì)模糊，有時(shí)很難界定量化，應(yīng)用公式推算身高不可避免會(huì)出現(xiàn)偏差?，F(xiàn)場(chǎng)足跡形成的因素，原則上可歸納為造痕客體、承痕客體和二者相互作用力三要素。但具體到每個(gè)現(xiàn)場(chǎng)，各種足跡的形成因素必然受到具體犯罪嫌疑人動(dòng)作習(xí)慣、作案方式、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件和心理活動(dòng)等某些特定的變化所影響形成千差萬(wàn)別的情況。也就是說(shuō)，總會(huì)因具體條件的差異而出現(xiàn)程度不等變化。因此，現(xiàn)場(chǎng)足跡有清晰的、模糊的，有完整的、殘缺的，還有變動(dòng)小的、變動(dòng)大的，等等。這是分析人員所面對(duì)的客觀現(xiàn)實(shí)。

其次，由于主客觀因素的影響，足跡形成條件、動(dòng)作的不同，痕跡特征變化較大，身高分析不可能為某一確定值，必然是一個(gè)范圍。足跡分析所利用的特征，也只能從千差萬(wàn)別的現(xiàn)場(chǎng)足跡上去發(fā)現(xiàn)。從理論上講，不論什么樣的足跡，都必然存在能反映出其本質(zhì)屬性的特征。但在實(shí)踐中卻經(jīng)常遇到受主客觀因素的制約，具體足跡的大小很難準(zhǔn)確判斷，或者說(shuō)不能精確定量化。

總之，身高分析是一個(gè)復(fù)雜的思維、判斷和計(jì)算的過(guò)程，需要考慮各方面因素進(jìn)行綜合分析，熟練掌握各種分析方法，正確分析足跡形成條件、動(dòng)作，顯現(xiàn)、提取方法，特征具體反映，盡可能使用多種方法進(jìn)行分析、推算，互相比較、印證，找出分析誤差產(chǎn)生的（下轉(zhuǎn)第24頁(yè)）（上接第4頁(yè)）原因，綜合評(píng)斷，從而給出準(zhǔn)確的分析結(jié)果。身高分析的應(yīng)用不能局限于某一固定值，而應(yīng)理解為落入某一區(qū)域的概率大小，這樣才能為偵查工作提供方向，縮小范圍，有力地打擊犯罪，為偵查破案服務(wù)。真正掌握足跡身高分析技術(shù)，絕非靠對(duì)足跡分析知識(shí)的浮光掠影、一知半解或靠一招一式就能一蹴而就的，更不是跟著感覺(jué)走、心想事成、僥幸取勝所能取得的，需要即繼承前人的科學(xué)結(jié)論和技能經(jīng)驗(yàn)，在大量的實(shí)踐基礎(chǔ)上，形成符合自身特點(diǎn)的經(jīng)驗(yàn)，又根據(jù)具體足跡的具體條件發(fā)現(xiàn)、發(fā)展人們尚未認(rèn)識(shí)的規(guī)律，真正認(rèn)識(shí)所分析的每個(gè)足跡的本質(zhì)。也就是說(shuō)，只有堅(jiān)持共性與個(gè)性，即聯(lián)系又區(qū)別的辯證唯物主義和歷史唯物主義的認(rèn)識(shí)論，才能全面、完整、準(zhǔn)確地認(rèn)識(shí)和掌握現(xiàn)場(chǎng)足跡的本質(zhì)屬性，搞好足跡分析。

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[責(zé)任編輯：楊玉潔]