应用微距背投光源检验透明塑料表面遗留潜在汗液指纹

杨玉柱

(中国人民公安大学刑事科学技术学院， 北京 100038)

应用微距背投光源检验透明塑料表面遗留潜在汗液指纹

杨玉柱

(中国人民公安大学刑事科学技术学院， 北京 100038)

目的 应用微距背投光源和微距全向光源照相系统拍照透明塑料表面遗留潜在汗液指纹,探究指纹检验效果和提取条件,为案件现场发现的该类痕迹提取提供参考条件。方法 通过改变不同的曝光量，比较指纹的最佳提取条件。结果 获得了透明塑料购物袋、透明塑料文件袋、透明塑料胶带粘面、香烟盒透明塑料包装膜表面遗留潜在汗液指纹提取的最佳条件。结论 应用微距背投光源和微距全向光源照相系统，可以检验案件现场发现的透明塑料表面遗留的潜在汗液指纹。

微距背投光源； 微距全向光源； 透明塑料； 汗液指纹

0 引言

在犯罪现场勘查过程中，经常会发现在各种透明塑料表面遗留的潜在汗液指纹，对于这类潜在汗液指纹，可以采用暗视场照明技术、透射照明技术和短波紫外线反射照相技术进行拍照记录。目前，应用短波紫外线反射照相技术拍照，必须使用全波段数码照相系统或者红紫外数码相机，这两种设备因为价格较高，基层分(县)局公安机关技术部门很少配备，常用的方法还是暗视场照明技术和透射照明技术。

暗视场照明技术是让照明光线以较小的入射角(光源发射光线与照明机镜头光轴之间的夹角为10°～30°左右)照射在被检验物体上，在垂直方向上接收记录物体反射光的相对亮度分布的方法。拍照时使用点光源，在透明塑料下面衬垫一张黑纸。但是，实践中对于较薄的塑料表面遗留潜在汗液指纹，在应用暗视场照明技术拍照时，容易产生褶皱、反光等现象(如图3、图4、图5、图7所示)，影响指纹细节特征的清晰再现。因此，较薄的塑料表面遗留的汗液指纹不适合使用暗视场照明技术拍照。

透射照明技术是指让照明光线从被检验物体背后入射，在物体正面接收记录被检验物体各个部位透射光亮度分布的方法。透射照明技术方法包括正透射照明和侧透射照明技术两种类型，透明塑料表面遗留潜在汗液指纹适合使用侧透射照明技术。因为塑料薄而且软，使用侧透射照明技术拍照时，必须将塑料放置在透明玻璃架上才能保证塑料保持平整，而且要求拍照环境必须黑暗无杂光干扰。通过实验证明，应用透射照明技术设计制作的微距背投光源(如图1所示)和微距全向光源照相系统(如图2所示)拍照可以有效地解决这一难题。

图1 微距背投光源

图2 微距全向光源照相系统

微距背投光源的大小为10 cm×10 cm×15 cm，只在上表面中心开一个直径为2.5 cm的圆孔，其他5个面为封闭状态，在内部底瑞呈圆形均匀放置10个点光源。

微距全向光源照相系统由微距全向光源、Canon-EOS60D数码相机、Canon-90mm(1∶1)微距镜头组成。其特点：光源的照射角度有4档，分别为掠入射照明、均匀照明、环形照明和暗视场照明；光源颜色有7档，分别为红色光、品红色光、黄色光、绿色光、蓝色光、紫色光和白色光；物像比为1∶1。

本文以透明塑料购物袋(0.03 mm、0.04 mm、0.05 mm 3种厚度)、透明塑料文件袋(厚度0.2 mm)、透明塑料胶带(厚度0.05 mm)、香烟盒透明塑料包装膜(厚度0.03 mm)表面遗留的潜在汗液指纹为实验样本，应用微距背投光源和微距全向光源照相系统进行拍摄实验，总结提取条件，为案件现场发现的透明塑料表面遗留的潜在汗液指纹提取提供参考。

1 实验

1.1 实验仪器和设备

微距背投光源；微距全向光源照相系统。

1.2 实验样本制作

分别在0.03 mm、0.04 mm和0.05 mm 3种厚度透明塑料购物袋表面捺印汗液指纹，按规范贴好透明比例尺。暗视场照明技术拍照效果如图3、图4、图5所示。

图3 0.03 mm购物袋

图4 0.04 mm购物袋

在0.2 mm厚度透明塑料文件袋表面捺印汗液指纹，按规范贴好透明比例尺。暗视场照明技术拍照效果如图6所示；在0.05 mm厚度透明塑料胶带粘面捺印汗液指纹，按规范贴好透明比例尺。暗视场照明技术拍照效果如图7所示；在0.03 mm厚度香烟盒透明塑料包装膜表面捺印汗液指纹，按规范贴好透明比例尺。暗视场照明技术拍照效果如图8所示。

图5 0.05 mm购物袋

图6 0.2 mm文件袋

图7 0.05 mm胶带

图8 0.03 mm包装膜

1.3 实验方法

图9 实验装置图

在室内可见光下，将微距背投光源和微距全向光源照相系统组装在一起，如图9所示。数码相机的拍照模式调在M(手动曝光)，数码相机的感光度调在ISO800。先将实验样本指纹置于微距背投光源上面中心圆孔处，再将微距全向光源照相系统盖在被检验的指纹上面，打开微距背投光源开关，从数码相机取景器内寻找到实验样本上的指纹，观察比例尺并调节清晰。通过改变不同的曝光量，比较指纹的最佳提取条件。

1.4 实验步骤

1.4.1 透明塑料购物袋表面捺印汗液指纹的拍摄效果比较

0.03 mm厚度透明塑料购物袋表面捺印汗液指纹：光圈系数值为F11，快门速度值分别为1/8 s、1/4 s和1/2 s进行拍照实验，比较拍照效果。

0.04 mm厚度透明塑料购物袋表面捺印汗液指纹：光圈系数值为F11，快门速度值分别为1/30 s、1/15 s和1/8 s进行拍照实验，比较拍照效果。

0.05 mm厚度透明塑料购物袋表面捺印汗液指纹：光圈系数值为F11，快门速度值分别为1/30 s、1/15 s和1/8 s进行拍照实验，比较拍照效果。

1.4.2 0.2 mm厚度透明塑料文件袋表面捺印汗液指纹的拍摄效果比较

光圈系数值为F11，快门速度值分别为1/30 s、1/15 s和1/8 s进行拍照实验，比较拍照效果。

1.4.3 0.05 mm厚度透明塑料胶带粘面表面捺印汗液指纹的拍摄效果比较

光圈系数值为F11，快门速度值分别为1/30 s、1/15 s和1/8 s进行拍照实验，比较拍照效果。

1.4.4 0.03 mm厚度香烟盒透明塑料包装膜表面捺印汗液指纹的拍摄效果比较

光圈系数值为F11，快门速度值分别为1/8 s、1/4 s和1/2 s进行拍照实验，比较拍照效果。

2 实验结果与分析

2.1 透明塑料购物袋表面捺印汗液指纹实验结果与分析

0.03 mm厚度透明塑料购物袋表面捺印汗液指纹不同曝光量拍照效果如图10、图11、图12所示；0.04 mm厚度透明塑料购物袋表面捺印汗液指纹不同曝光量拍照效果如图13、图14、图15所示；0.05 mm厚度透明塑料购物袋表面捺印汗液指纹不同曝光量拍照效果如图16、图17、图18所示。指纹表面没有产生褶皱、反光等现象，指纹纹线特征清晰，均达到检验鉴定要求。

图10 1/8 s效果

图11 1/4 s效果

图12 1/2 s效果

图13 1/30 s效果

2.2 0.2 mm厚度透明塑料文件袋表面捺印汗液指纹实验结果与分析

0.2 mm厚度透明塑料文件袋表面捺印汗液指纹不同曝光量拍照效果如图19、图20、图21所示。指纹表面没有产生褶皱、反光等现象，指纹纹线特征清晰，均达到检验鉴定要求。

图14 1/15 s效果

图15 1/8 s效果

图16 1/30 s效果

图17 1/15 s效果

图18 1/8 s效果

图19 1/30 s效果

2.3 0.05 mm厚度透明塑料胶带粘面表面捺印汗液指纹实验结果与分析

0.05 mm厚度透明塑料胶带粘面表面捺印汗液指纹不同曝光量拍照效果如图22、图23、图24所示。指纹表面略有反光带，但对指纹的检验鉴定影响不大，指纹纹线主要细节特征清晰，均达到检验鉴定要求。

图20 1/15 s效果

图21 1/8 s效果

图22 1/30 s效果

图23 1/15 s效果

2.4 0.03 mm厚度香烟盒透明塑料包装膜表面捺印汗液指纹实验结果与分析

0.03 mm厚度香烟盒透明塑料包装膜表面捺印汗液指纹不同曝光量拍照效果如图25、图26、图27所示。指纹表面略有划痕的反光，但对指纹的检验鉴定影响不大，指纹纹线主要细节特征清晰，均达到检验鉴定要求。

图24 1/8 s效果

图25 1/8 s效果

图26 1/4 s效果

图27 1/2 s效果

3 结论

应用微距背投光源和微距全向光源照相系统，可以检验案件现场发现的透明塑料表面遗留的潜在汗液指纹。检验结果：指纹纹线特征清晰，达到检验鉴定要求。

当数码相机感光度ISO调至800，光圈系数值调至11时，0.03 mm厚度透明塑料购物袋表面捺印汗液指纹和0.03 mm厚度香烟盒透明塑料包装膜表面捺印汗液指纹最佳快门速度值为1/4 s；0.04 mm和0.05 mm厚度透明塑料购物袋、0.2 mm厚度透明塑料文件袋、0.05 mm厚度透明塑料胶带粘面表面捺印汗液指纹最佳快门速度值为1/15 s。

[1] 杨玉柱.刑事图像技术[M].北京:中国人民公安大学出版社,2007:220-246.

[2] 代雪晶.刑事影像技术[M].北京:中国人民公安大学出版社,2011:186-205.

[3] 杨玉柱.应用微距全向光源检验粗糙平面客体表面遗留潜在汗液指纹[J].中国人民公安大学学报(自然科学版),2016(1):1-3.

(责任编辑陈小明)

D918.91

杨玉柱(1965—)，男，吉林东丰人，教授。研究方向为刑事图像技术。