指纹细节特征区域和数量对似然比评价方法的影响

目的 探析不同指纹细节特征的区域和数量对基于指纹自动识别系统(automatic fingerprint identification system,AFIS)得分的指纹证据似然比评价方法的影响,为指纹证据似然比评价模型的构建提供科学可靠的AFIS得分数据。方法 筛选并制作200枚模拟现场指纹,按照指纹中心和左、右三角3种不同特征区域以及5~16个的12种不同数量的细节特征进行组合,通过AFIS发送到自行构建的同源指纹数据库和千万人级的异源指纹数据库中查询比对,采用统计学方法量化分析不同细节特征区域和数量下的同源和异源比对得分。结果 对于不同细节特征区域,同源指纹相似度得分的集中趋势、高分段区间和最大值均明显优于异源指纹,异源指纹不同区域均表现出相近的数据集中趋势。对于不同细节特征数量,随着细节特征数量的增加,同源指纹得分变化区间比异源要大,同源得分的分散度逐渐增加,但异源指纹得分数据在不同数量范围内的细节特征表现出不同的特点,呈现出分段情况。结论 运用AFIS对影响指纹证据评价方法的细节特征区域和数量进行“黑箱”实验,该量化分析方法简便易行,也符合当前超大容量数据库环境下的指纹证据影响因素量化分析的实际。数据分析结果有助于丰富鉴定人对细节特征区域和数量的认识,有利于构建科学可靠的指纹证据似然比评价模型。

荧光碳点复合材料显现潜手印综合实验设计

为了提高学生的证据意识和综合科研能力,设计了一个涵盖碳点复合材料合成、结构表征和潜手印显现应用的综合性实验。以柠檬酸、三乙烯四胺和罗丹明6G为原料合成荧光碳点材料,通过自组装策略将碳点纳米颗粒原位嵌入金属有机骨架中,从而获得固态下具有强荧光发射的碳点复合材料。利用扫描电子显微镜、荧光光谱仪、粉末X射线衍射仪等分析仪器对复合材料进行表征。采用粉末刷显法将制备的复合材料用于不同客体表面的潜手印显现中,对显现效果进行了分析和评价。教学内容紧密联系学术前沿和实际应用,有助于提高学生分析问题、解决问题的能力,培养创新的科研精神。

指纹证据似然比评价数据库的构建与评估

建立科学的指纹证据量化评价体系,尤其是将似然比统计学方法引入指纹鉴定意见的数字化表达,是当前法庭科学理论和实践研究的热点问题。构建科学有效的指纹证据似然比评价模型,需要丰富的同源和异源指纹数据库来获得具有稳定分布规律的似然函数,因而,同源和异源数据库的质量高低直接影响了似然比模型的性能优劣。本研究通过活体采集仪和录屏软件获取每枚指纹在不同变形方式下产生的1000枚以上变形指纹图像,200枚模拟现场指纹共得到20万枚同源指纹,进而构成同源指纹数据库;异源指纹数据库则选用公安实战中千万人级的十指指纹数据库。在此基础上,运用指纹自动识别系统进行查询比对,并评估比对得分数据。实验结果表明,不同变形方式的指纹数据差异较大;压力大小和捺印时间对指纹的比对得分影响很小。由对样本总量不同程度缩减后的子样本数据的统计分析结果可知,每枚指纹的同源样本数量在少至155枚时仍然能形成稳定的分布规律。因此,所构建的数据库中同源和异源指纹样本数量丰富,结构合理,具备形成稳定分布规律的数据基础,有助于后续似然比评价模型的建立。

足迹检验技术现状与发展

如何传承足迹检验技术优势与进一步提高该项技术的可靠性和科学性,一直是刑事技术工作者迫切需要解决的问题。通过对足迹检验技术的发展现状及问题进行深入剖析,关注人才梯队建设及管理激励机制,指出其专业理论在指导实践方面的滞后性,提出深化足迹基础理论体系研究,加强足迹的发现提取和特征识别技术以及深度挖掘特征信息,促进足迹检验技术与信息化等现代刑侦技术的相互融合,提高足迹检验技术的应用效率。

硅胶伪造指印识别方法研究

研究硅胶伪造指印识别要点,为识别硅胶伪造指印提供依据。分别制作硅胶伪造指纹膜,然后用硅胶仿生指纹膜和同一手指在相同情况下蘸取印泥,在A4纸上垂直按压形成印泥指印,比较硅胶伪造指印与真实指印的特征差异。结果表明,真实指印的单根乳突纹线颜色深浅之间有过渡,有立体感,或者有细微漏白,而硅胶伪造指印没有以上特征;真实指印中汗孔的反映性不稳定,有时也没有反映,而硅胶伪造指印中,汗孔特征一般无法反映;纹线粗细、纹线间隔、空白特征和细节特征等受捺印力度等因素的影响,两者之间没有明显差异。在识别硅胶伪造指印过程中,可以将单根乳突纹线墨迹分布特征和汗孔特征作为识别硅胶伪造指印的主要依据,其他特征可以作为重要参考,应从多方面综合分析需检指印。

格洛克19型9 mm手枪射击弹壳痕迹探究

枪弹痕迹形成于枪支装弹、击发和退壳过程中,能够不同程度地反映枪种特征。本文利用显微镜对格洛克19型手枪发射六种国际现役的9 mm北约标准弹(CBC-9mm-15、FC LUGER 9MM、GCED LUGER9mm、WIN LUGER 9MM、CLA 9MM 16、S&B 119×19)的射击弹壳痕迹进行观测、分析。结果表明,不同弹种的同类射击弹壳痕迹特征均具有较好的稳定性和较高的出现率,且实验中射击弹壳的击针头痕迹、击针头孔痕迹、舌痕、抛壳挺痕迹、拉壳钩痕迹、弹壳口扇形刮擦痕迹的形态反映、留痕部位及出现率均反映出该格洛克19型手枪射击痕迹的稳定特征,可为司法实践中枪种鉴别与枪支认定工作提供一定参考。

手掌乳突花纹类型和出现频率研究

掌纹是肤纹学的主要研究对象之一,其既与遗传基因密切相关,又具有终身稳定的个体化差异。本文通过对720份掌纹捺印样本的统计分析,得出了男性和女性左右手掌不同区域共22种乳突花纹以及三角、阶梯线等辅助花纹的具体类型和出现频率,归纳了手掌指根区、内侧区、外侧区乳突花纹组合出现的规律,分析并总结了不同性别、不同手别手掌乳突花纹的分布特点。研究发现手掌指根区可形成3~7个三角,其三角的数量与指根区出现乳突花纹的类型和数量有关,96.87%的手掌指根区有1~3个乳突花纹出现,其中,环小指间倒箕的总体出现频率最高;9.10%的手掌内侧区出现了乳突花纹,弯口箕的出现频率高于其他乳突花纹,所有的弯口箕和横方箕上方都出现了阶梯线,而只有少数阶梯线上方出现对顶小箕;14.17%的手掌外侧区出现了乳突花纹,外斜箕的总体出现频率最高。研究结果将为手掌肤纹识别及掌印分析鉴定提供依据。

悬浮液显现技术应用于潜手印的研究进展

潜手印显现技术对案件侦破和司法鉴定起着重要的作用。根据客体表面的潜手印特点,需使用不同的显现技术,如悬浮液显现技术主要用于陈旧、潮湿或粘性的客体表面,而基于新兴纳米颗粒的悬浮液显现技术还因具备优异的灵敏度、信噪比、选择性等显现性能,日益受到重视。简要介绍了目前普遍使用的传统小颗粒悬浮液显现技术,较为详细地综述了近十几年来新兴纳米颗粒(如量子点、碳纳米点、稀土发光材料、纳米氧化物等)在手印显现方面的应用进展,并概述了悬浮液显现技术的操作方法,最后分析了该技术目前所面临的挑战和未来发展方向,为其在法庭科学、公安教育等领域的应用提供参考。

相似异源指纹研究进展及展望

指纹鉴定错案的发生引发了对指纹证据科学性要求的提高,伴随着指纹数据库的不断扩增,指纹相似异源问题已经成为指纹检验领域的重要研究内容之一,其对指纹鉴定标准的构建具有重要意义,也给指纹鉴定带来风险和挑战。本文首先介绍相似异源指纹的研究背景以及概念,然后从相似异源指纹的产生原因和鉴定错误率两方面展开综述,最后结合研究现状对其未来的发展趋势提出几点展望,以期补充指纹鉴定基础理论,为指纹证据的量化评价提供一定的参考。

基于无人机倾斜摄影测量技术的交通事故现场实景三维重建

本文针对二维勘查手段在道路交通事故现场处理时效率不高、不易全面快速完成现场勘查工作的问题,引入无人机倾斜摄影测量技术,以实现事故现场的高效、全面勘查。该方法利用消费级无人机航拍获取带有位置信息的高分辨率现场照片,经三维重建,实现事故现场的数字化实景三维重建。从重建尺寸精度、重建效果、作业时长三个维度评估实景三维重建的有效性。试验结果表明,对于范围为20 m×30 m的事故现场,不同航拍高度下拍摄的照片序列合并重建的尺寸测量精度可达厘米级,其中30 m路面距离的相对误差为+1.6 cm;重建结果具有真三维效果,可清晰呈现路面划痕、散落物等;现场作业时长最少可缩短至5 min以内。本方法可实现交通事故现场三维场景的数字化重建,替代传统的拍照测量式勘查手段,可大幅缩短现场勘查时间,有利于交通事故现场的快处快疏。

纳米材料显现潜在手印的研究进展

手印显现技术经过近百年的发展,已经能够对犯罪现场大多数潜在手印进行显现。但随着社会的发展和犯罪手段的更新,各种潜在手印的显现也对现有技术和材料提出了挑战。纳米材料因其拥有良好的吸附性、不容易漂浮于空中、适用性广和一般不影响DNA检验等优势,在显现潜在手印方面已获得了广泛关注。本文综述了各种新型纳米材料在潜在手印显现中的应用研究现状,重点阐述了金属纳米材料、非金属纳米材料、金属氧化物纳米材料以及其他纳米材料在潜在手印显现中的应用研究,并展望了纳米材料显现潜在手印技术的发展趋势,以期为进一步推进纳米材料显现潜在手印的实战应用提供参考。

基于Footscan的青年女性足掌、跟区压力规律分析

目的旨在分析并总结出青年女性足掌、跟区压力的规律。方法采用Footscan足底压力步态分析系统对正常状态下行走时足底压力的分布情况进行记录。随机选取足部正常、身体状况良好的60名青年女性作为样本,分别记录样本的身高、体重、年龄以及生源地信息,利用SPSS21.0数据分析软件对系统所得的不同受试对象的足趾区、跖区、弓区、跟区的足底压力参数指标进行分析,得出方差数据表。结果通过观测分析,得出以下结论:在正常条件下,左、右足足底压力大部分区均呈现出良好的对应关系;趾区中第1趾区的峰值压强、压力有效接触面积、冲量均大于第2~5趾区,右足几乎均大于左足;跖区中压力峰值压强、冲量均在第3跖区最大,在第5跖区最小;第1跖区足底跖区压力有效接触面积最大;跟区中足跟区内侧的峰值压强、有效接触面积均大于足跟区外侧;左足的足跟区外侧冲量大于足跟区内侧,右足的足跟区内侧冲量大于足跟区外侧。结论青年女性足掌、跟区压力规律性显著,提高了对青年女性足部生物力学特征的辨识度,补充了司法鉴定的理论基础。

指纹库容量对指纹检索结果的影响

近年来,指纹库容量的快速增长导致指纹比对难度加大,尤其体现在检索结果中相似异源指纹对比中同源指纹的干扰上。为了探究不同指纹库容量对同源指纹与相似异源指纹出现情况的影响,本实验建立600万人级、1000万人级和1亿人级数据库,对箕型纹三角区域各部分发起查询并讨论检索结果。结果显示:指纹库容量增长幅度越大,同源指纹出现率降低越明显,同时其排位显著降低,而相似异源指纹数量显著增加,当相似异源指纹排在同源指纹之前时,会对指纹鉴定人员造成干扰。此外,还发现特征点密度可以影响相似异源指纹的出现数量,特征点密度越大,特征组合的特定性越小,越容易产生相似异源指纹。本研究旨在增强大数据条件下指纹鉴定人员的风险意识。

表皮更替时间内手指皱纹特征稳定性探究

本文研究了皮肤的新陈代谢对手指皱纹特征的影响,旨在探究在表皮更替时间内手指皱纹特征是否具有短期组织稳定性,并对手指皱纹特征的鉴定价值和鉴定风险进行分析。本文利用高倍率数码显微镜针对20名实验对象的462处皱纹特征进行一个月的连续观察、标记,对其长度和相对位置进行数据测量并计算其变异系数以分析手指皱纹特征的稳定性。结果表明,在表皮更替时间内,约82.47%的皱纹特征形态具有较强的稳定性,12.77%的皱纹特征形态发生小幅度变化,4.76%的皱纹特征形态发生明显变化;脱皮过程中皱纹特征极不稳定;绝大多数皱纹特征形成路径为直线状,其相对位置较为稳定。本文研究成果是对手指皱纹特征基础理论的有益补充,可帮助检验人员加深对手指皱纹特征鉴定价值和鉴定风险的了解。

Fisher判别函数在足迹分析性别中的应用

结合脚型性别差异研究,为了选取出足迹上与性别显著相关的特征,以便通过Fisher判别法建立函数模型,本研究测量了共7个与性别显著相关的几何特征,通过T检验和Fisher判别法建立了模型;利用Fisher判别分析建立了典则判别函数和Fisher线性判别函数。实验结果显示,选取的特征对模型影响显著,函数模型预测准确率为92.3%。该判别函数模型可以显著提高足迹分析性别的准确率,可为技术侦查提供帮助。

拧动螺丝形成痕迹的特征分析

工具痕迹检验是刑事科学技术中常见的一类检验技术,在多类案件痕迹分析中得到了实践应用并发挥重要作用。接触性痕迹是工具痕迹的一种表现形式,对其进行检验分析有助于判断作案工具的特点和作案手法,符合公安实战的需求。以拧动后的螺丝痕迹为研究对象,采用不同类型的旋拧工具,考察旋拧方向、工具种类对痕迹特征形成的影响规律,并为同一认定中制作样本提供技术方法。结果表明,螺丝的正向拧动痕迹与反向拧动痕迹区别明显。正向拧动螺丝,螺丝头的凹槽内或者侧面上的一端会留下工具接触印压的痕迹。反向拧动螺丝,螺丝头的凹槽内或者侧面上的两端都会留下工具接触印压的痕迹。用钢丝钳和鲤鱼钳的夹圆体口拧动螺丝时,反向拧动的痕迹叠加在正向拧动的痕迹之上,反向拧动后仍然会保留正向拧动的痕迹。可以通过对拧动螺丝形成痕迹进行分析来判断螺丝是否被反向拧动过。线痕对接实验证明螺丝拧动痕迹可具备同一认定条件。

基于赤足迹度量分析的方法研究

本文通过介绍赤足迹的分析方法,系统归纳出了常见的赤足迹分析方法,并通过比较分析这些方法,为鉴定人员利用足迹进行同一认定提供了方法和理论依据。

光学相干断层成像技术在文书鉴定中的初步应用研究

目的针对光学相干断层成像(optical coherence tomography,OCT)技术在文件鉴定过程中存在的局限性,从更深层面上开发新的数值算法,实现对OCT数据集进行量化处理,为文书鉴定提供补充证据。方法采用一套中心波长为905 nm的频域OCT系统对不同的打印墨迹以及手写字迹样本进行原位无损检验,并应用Matlab编程软件开发一套数值算法,对OCT数据集进行一系列的数值分析,除了将计算结果应用于基本的层析成像可视化外,还实现对墨迹-纸张界面的精确识别。此外,基于所建立的三维坐标系计算不同深度方向上的面平均光学强度(surface average intensity,SAI)。结果通过对比14种字迹样本的SAI剖面曲线,成功区分了不同的打印墨迹以及手写字迹,激光打印墨迹的SAI曲线与颜料墨水笔迹的SAI类似,均存在一个极值,而喷墨打印墨迹和染料墨水笔迹的SAI曲线均较为平滑。结论基于OCT技术的定量分析,可为文书鉴定提供一种有效的分析手段,且表征结果具有一定的指导作用,为丰富现有的方法体系奠定基础。

基于一维直接线性变换的视频中路面距离测量方法

为了解决混行路网中不同交通参与方因通行宽度被侵占引发的交通事故路权纠纷,提出一种基于直接线性变换理论的视频中路面距离测量方法。该方法基于一维直接线性变换算法,利用视频中与待测点共线的3个特征点,确定像方距离与物方距离的直接线性变换关系,进而解算目标距离。以Faro Focus^(3D)激光三维扫描仪现场扫描的测量值为参考值,评估该方法的测量误差。实验结果表明,本方法能够有效测量视频中的路面距离,测量精度可达厘米级,并适用于不同拍摄角度的视频,从而确定混行路网中不同事故参与方所属的通行宽度,为司法鉴定、事故处理提供技术支持。

火场血迹与血指纹显现方法研究进展

血迹是刑事犯罪现场中常见的痕迹物证。在火灾现场中,由血液形成的血指纹往往是进行人身同一认定和确定犯罪嫌疑人身份的重要手段之一。而火场由于其暴露性、破坏性和痕迹间因果关系的隐蔽性,给相关物证的恢复和火灾调查工作带来了困难和挑战。尽管火灾会较大程度地破坏现场中遗留的各种痕迹物证,但通过烟尘去除技术和化学显现方法可以对血迹与血指纹进行识别和提取。本文从血液在火场中的成分变化、化学显现方法和火场烟尘清除技术三方面对火场血迹与血指纹的显现方法进行梳理,从公安机关调查火场相关刑事现场的需求角度出发,汇总分析了火场中血迹与血指纹相关的应用和研究进展,以期为涉火案件的调查提供一定参考。