影响指纹鉴定人员点取特征正确性实证研究

仝 潇， 柳菁莹,2， 刘 哲

(1.中国人民公安大学， 北京 100038； 2.陕西警官职业学院， 陕西西安 710021)

0 引言

我国《刑事诉讼法》规定的8种证据之一“鉴定意见”是法庭科学证据的表现形式之一。在诉讼中法官更多地依赖科学证据进行定案。在众多的科学证据中，指纹证据是公认的最为可靠的证据之一。然而，随着DNA技术的不断发展和指纹错案的发生，一些案件中的指纹证据受到了法庭的质疑，质疑的原因之一是指纹鉴定意见中鉴定人的认知能力对证据可采性的影响。在指纹检验鉴定中，虽然指纹自动识别系统(AFIS)可以做到自动识别、标注并检索样本指纹，但是现场指纹仍然需要人工的识别和分析。因此，指纹鉴定人员在检验中的表现直接影响了指纹鉴定意见的科学性和可采性。

指纹鉴定包括4个阶段：分析阶段、比对阶段、综合评断和复核阶段。在每个阶段中，鉴定人员都要依据现场指纹和样本指纹，利用积累的经验，以检验标准为依据，通过一系列的认知活动得出鉴定意见。鉴定人员的鉴定能力由认知能力、记忆能力、分析能力和判断能力组成。因此，鉴定意见的准确性，除了受指纹质量的影响之外，还会受到鉴定人员认知能力的影响。由于以上4个阶段都是在指纹检验人员脑中完成，无论是法官、当事人、律师，还是其他鉴定人员都无法看到或者再现这一过程[1-2]。有学者认为指纹鉴定的过程如同在“黑箱”中操作，“黑箱”指的是只有输入的数据与输出的数据，中间的处理过程处于未知状态[3]。虽然指纹鉴定的过程缺失控制标准，但并不意味着指纹鉴定意见不科学、不可靠。由于指纹鉴定的科学基础是客观、有效的，若指纹鉴定人员能够遵从检验标准进行鉴定，并对其鉴定过程进行质量控制，指纹鉴定意见依然是可靠和科学。

综上，对指纹鉴定人员在指纹鉴定中认知能力的探究，是完善指纹鉴定质量控制，提高指纹鉴定意见可采性的重要方面。

对鉴定人员的培训是强化指纹鉴定人员认知能力的手段之一，也是法庭科学实验室管理中的重要内容。通过培训和训练可以提高指纹鉴定人员点取特征的稳定性[4]。若想要培训确实有效，必须要做到：(1)要向受训者提供鉴定中需要掌握的知识和信息；(2)受训者必须将培训内容融会贯通；(3)受训者可以运用其所学的知识和技能处理具体案件[5]。

本文通过对不同认知层次的指纹鉴定人员，在分析阶段、比对阶段点取特征的方法、数量、准确性以及稳定性进行统计和分析，旨在研究纹鉴定过程中，指纹的质量、点取特征的方法以及培训对指纹鉴定人员的影响，通过实证研究得出可靠数据，明确指纹鉴定人员的认知能力对鉴定过程的影响，以期强化指纹鉴定意见的科学性和可采性。

1 实验

1.1 参与实验的人员

本实验选取24名中国人民公安大学刑事科学技术研究生作为实验鉴定人员，并根据其以前是否接触过指纹鉴定分为3组，并编号。A组(本科专业为非公安专业且初次接触指纹鉴定)：2，4，8，14，17，19，20；B组(本科为公安大学大学刑事科学技术专业且上过指纹学课程)：1，7，9，10，11，15，16，18，22，24；C组(从事刑事科学技术工作的警务硕士且未上过指纹学教程)：3，5，6，12，13，21，23。

1.2 模拟现场指纹制作

模拟实际案件情况，用磁性粉末刷显遗留在非渗透性客体表面的指纹，拍照提取。通过多次实验选择4枚质量从高到低的现场指纹作为本实验的检材，顺序依次为指纹1、指纹2、指纹3、指纹4(见图1)。

图1 模拟现场指纹，从左到右1、2、3、4

1.3 实验设计

实验选取4枚模拟现场指纹，分3次进行特征点取，具体实验操作见表1。

表1 3次实验的具体点取方法

本实验目的：(1)分析影响指纹鉴定人员点取特征数量的因素；(2)比较、分析指纹鉴定人员在分析阶段与比对阶段点取特征稳定性，并分析原因。

1.4 实验内容

1.4.1 点取细节特征

每次实验时发给指纹鉴定人员两张透明塑料薄膜，两张A4指纹打印照片纸(每张指纹照片上印有两枚现场指纹，共4枚指纹)。将透明塑料薄膜套在指纹照片外，按照表一要求点取特征点，完毕后注明姓名上交。按此流程分别进行3次实验，每次实验间隔两小时。

1.4.2 数据统计

对每一名实验鉴定人员在透明塑料薄膜点取特征点的位置进行记录，但是因为每个人标注特征点的习惯不同，标注特征点的位置会有不同，所以在统计特征点时需考虑到这种因素。将每一个人点取特征的位置储存在EXCEL表格中，如表2所示。

2 实验结果与分析

2.1 点取特征点数量与指纹质量之间的关系

为减小差距，我们采用第三次实验数据分析点取特征点数量与现场指纹质量的关系。由图2可知，对现场指纹1的特征选取，各指纹鉴定人员一致性最低，数量变化幅度较大；而指纹鉴定人员点取现场指纹2，3，4的一致性较高，数量变化幅度较小。说明各鉴定人员在现场指纹分析阶段选取特征的数量与现场指纹的质量有着明显的关联。仔细观察指纹特征点发现当高质量现场指纹区域面积大，中、低质量区域面积较小时，指纹鉴定人员选取特征点数量足以进行下一步比较检验，有些不再在去中、低质量区域寻找特征，而大多数还是会去中、低质量区域寻找特征，所以这也是造成指纹1点取数量变化幅度较大的原因。而在中、低质量现场指纹，由于现场指纹客观条件影响导致指纹鉴定人员认知能力不同，进而选取特征点位置不同，一致性较低，但是点取特征的数量变化幅度较小。

表2 部分参加实验的指纹鉴定人员点取指纹1的总数据

图2 各指纹鉴定人员第三次实验对4枚现场指纹点取特征数量的分布图

2.2 第一次分类点取特征点与第二次点取特征点结果分析

对第一次分类点取特征点与第二次点取特征点的频数进行统计分析(见图3、图4)。其中横坐标表示特征点序号，纵坐标表示指纹鉴定人员数量。其中指纹4的正确点为1、2、3、4、6、7、8、11、12。由于篇幅有限且4枚指纹分析方法完全一样，结论基本一致，本文只针对指纹4做具体介绍。

图3 指纹鉴定人员第一次实验在现场指纹4中点取细节特征点频数图

图4 指纹鉴定人员第二次实验在现场指纹4中点取细节特征点频数图

数据显示对于A组，第一次分类点取特征点的数量大于第二次的有：4(2)、5(3)、6(2)、9(2)、11(1)、12(3)、13(1)；小于第二次的有：2(2)、3(3)、7(1)；相等的有：1、8、10。从数量上来看，用分类点取特征点的方法点取特征的总数量明显高于第二次点取特征点的数量。进一步分析可以看到，两次差值较大的特征点是5和12； 5、12是正确特征点。从现场指纹上可以分析，特征点5处于指纹边缘容易被忽略的区域；特征点12位于指纹中心区域的上部，而该枚现场指纹中心区域清晰度不高。对于初学者来说，他们对清晰区域的特征点把握较好，能够正确标出，但在模糊区域识别能力有待提高。由此可以看出用分类点取特征点的方法可以使初次接触指纹鉴定的鉴定人员将确定特征点和不确定特征点区别开来，将提高鉴定人员点取特征点的准确性。

对于B组，第一次分类点取特征点的数量大于第二次的有：3(2)、4(2)、10(1)、12(1)；小于第二次的有：7(1)、8(1)、13(2)；相等的有：1、2、5、6、9、11。从数量上看，第一次实验用分类点取特征点的方法点取特征的总数量与第二次点取特征的数量相差不大。两次差值相差较大的特征点是3和4。3、4是正确特征点。从现场指纹上可以分析，特征点3处于指纹高质量区域；特征点4处于中质量与低质量的交界处、比较模糊、不容易被发现；由此可以看出分类点取特征点的方法在点取特征点数量方面对非初学者影响较小，但是用分类点取特征点的方法可以帮助指纹鉴定人员在点取高质量区域特征点时更加谨慎、认真，进而提高点取特征点的准确性。

对于C组，第一次分类点取特征点的数量大于第二次的有：6(1)、8(1)、10(1)、12(2)、13(1)；小于第二次的有：3(1)、5(2)、7(1)；相等的有：1、2、4、6、9、11。从数量上看，第一次实验用分类点取特征点的方法点取特征的总数量与第二次点取特征的数量相差不大。两次差值相差较大的特征点是12，该特征点在A组中分析过，由此可以看出分类点取特征点的方法在点取特征点数量方面对从事刑事科学技术的工作人员影响较小，但是此方法可以帮助工作人员提高点取特征点的准确性。

分类标记特征点方法使得初次接触指纹鉴定的鉴定人员点取特征点总数量增多，而对于非初次接触指纹鉴定的鉴定人员影响较小；但是该方法有助于提高指纹鉴定人员点取特征点的正确性。

2.3 第二次实验与第三次实验结果分析

指纹鉴定过程分为分析阶段、比对阶段、综合评断与复核4个阶段[6]。第二次实验(分析阶段)指纹鉴定人员根据自身对现场指纹的理解点取其认为可靠的特征点；在第三次实验(比对阶段)鉴定人员根据样本指纹以及自身的认知能力，评估和判断特征点的匹配程度。用符合率(一致率)来表示两个阶段点取特征点的差异性(见图5)。

图5 24名指纹鉴定人员对于指纹4第二次点取特征点符合率(一致率)与第三次点取特征点符合率(一致率)

两次实验符合率(一致率)相差超过50%的指纹鉴定人员没有；在30%～50%之间的指纹鉴定人员的序号为：1、4、14、19；在10%到30%之间的指纹鉴定人员的序号为：2、6、8、9、10、11、12、20、24；10%以下的指纹鉴定人员序号为：3、5、7、13、15、16、17、18、21、22、23。A组7名指纹鉴定人员其中只有1名两次实验符合率在10%以下，3名在30%～50%之间，指纹鉴定的稳定性较差；经过指纹检验课程的学习，符合率提高的有5名，说明通过指纹鉴定课程的学习A组指纹鉴定人员在点取指纹特征点方面有了较高的提升；B组指纹鉴定人员(共10名)经过指纹检验课程的学习符合率提高的只有4名，效果不显著，究其原因，可能由于本科时已经学习过指纹检验课程；所有C组指纹鉴定人员(共7名)两次实验符合率都在30%以下，有5名指纹鉴定人员两次实验符合率在10%以下，指纹鉴定的稳定性较高，也说明C组指纹鉴定人员受指纹检验课程学习的影响较小。短期培训较适合初次接触指纹鉴定的鉴定人员，重复的指纹鉴定培训对指纹鉴定人员影响较小，进一步说明指纹鉴定是一个与鉴定人员主观认知能力有很大关系的过程。同一指纹鉴定人员在不同阶段对同一枚指纹的点取特征点的符合率(一致率)不同，不同的指纹鉴定人员对于同一枚相同现场指纹点取特征点的符合率(一致率)不同，影响了指纹鉴定的稳定性。也进一步说明加快建设指纹鉴定的标准化流程、尽量减少指纹鉴定人员主观意识对鉴定过程的负面影响的必要性。

从上图数据分析中发现对于初次接触指纹鉴定的人员较适合通过相关短期培训提高指纹特征点的符合率。这之中的某种趋势可以提供良好的借鉴，不同背景的指纹鉴定人员应该受什么样的培训，在什么时候进行才能使指纹鉴定能力得到巩固。

3 结论

(1)随着现场指纹质量的提高，指纹鉴定人员点取特征点的稳定性和一致性较高，但是点取特征点数量幅度变化较大；对于质量较差的现场指纹，指纹鉴定人员点取特征点的稳定性和一致性较差，但是点取特征点数量幅度变化较小，错误特征点增多，并且这些特征点多分布在清晰度不高的区域，由此说明指纹鉴定人员对于指纹模糊区域的认知能力较差，在点取特征时要谨慎处理。

使用分类点取特征点的方法时，初次接触指纹鉴定的鉴定人员点取特征点总数量多于传统的点取特征点的方法，而对于非初次接触指纹鉴定的鉴定人员影响较小；但是该方法有助于提高指纹鉴定人员点取特征点的正确性，能够更好的点取到清晰度不高区域的正确特征点(真实特征点)。

指纹鉴定是一个认知学科，对初次接触指纹鉴定的鉴定人员进行指纹鉴定理论的相关短期培训之后，可以一定程度上提高点取指纹特征点的准确性；重复的指纹鉴定培训对指纹鉴定人员影响较小。

综合来看，建议对现场指纹进行质量区域划分，对现场指纹质量进行预估，对于中低质量区域点取特征点，谨慎仔细，降低出现错误的风险；加强对指纹鉴定人员进行相关理论培训，提高指纹鉴定意见的准确性与可靠性。

(2)本实验选取的指纹鉴定人员样本较少，实验得出的结论仅具有参考价值，我们将在后期的研究中加大样本量，做深入分析。