硅胶伪造指印识别方法研究

摘 要：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。

关键词：指印；硅胶伪造指印；特征差异；乳突纹线；汗孔

中图分类号：DF794.1 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2024）28-0074-04

Abstract： This paper studiesthe key points of identifying silica gel forged fingerprints to provide a basis for identifying silica gel forged fingerprints. Silica gel forged fingerprint films were made separately， and then the silica gel bionic fingerprint film and the same finger were used to dip the inkpad under the same circumstances， and vertically pressed on A4 paper to form an inkpad fingerprint. The characteristic differences between the silica gel forged fingerprint and the real fingerprint were compared. The results show that there is a transition between the color and depth of the single mastoid line of real fingerprints， a three-dimensional effect， or a slight white leakage， while silica gel forged fingerprints do not have the above characteristics; the reflection of sweat pores in real fingerprints is unstable and sometimes not reflected. In silica gel forged fingerprints， the characteristics of sweat pores are generally not reflected; the thickness of the lines， the spacing of the lines， blank features， and detail features are affected by factors such as the pressure of the stamp， and there is no significant difference between the two. In the process of identifying silica gel forged fingerprints， the ink distribution characteristics of single mastoid lines and sweat pore characteristics can be used as the main basis for identifying silica gel forged fingerprints. Other characteristics can be used as important references， and fingerprints to be detected should be comprehensively analyzed from multiple aspects.

Keywords： fingerprint; silica gel forged fingerprint; characteristic differences; mastoid lines; sweat pores

指纹因人各不同的特定性、终身不变的稳定性以及触物留痕的反映性等独特属性在司法鉴定等方面一直都发挥着“证据之首”的重要作用，也因此一直被称为“第一证据”。但随着现代科技的不断发展，利用指纹人各不同的特定性与人身识别之间的关联性伪造指纹进行违法犯罪活动也成为一种可能。2019年，一条“拍照比剪刀手会泄露指纹信息”的微博热搜引起了上亿的阅读和讨论，即通过照片放大和人工智能技术等现代信息技术，能够将照片中人物“剪刀手”上的指纹信息提取下来，当镜头距“剪刀手”1.5 m内时，能够100%提取出“剪刀手”的指纹，当镜头距“剪刀手”1.5～3 m内时，能提取出50%的剪刀手指纹。同时，在网上可以购买指纹膜的制作材料，并附有详细的指纹膜制作步骤，犯罪分子按照制作步骤，便能学会伪造硅胶指纹膜。至此，以指纹的形象痕迹属性为基础，结合高智商及高科技的犯罪模式得以形成，复制、伪造别人的指纹从而达到自己目的的犯罪行为也可能会逐渐出现，如：在伪造指纹膜上涂上印泥在合同书上留下押名指印，或用伪造指纹膜粘上汗液接触客体，在犯罪现场留下汗潜指纹膜印等，以扰乱侦查视线[1-5]。本文研究硅胶仿生指纹膜印泥痕迹的传统形态学识别方法，为真伪指印的识别提供新的思路。

1 硅胶伪造指印

硅胶伪造指纹膜就是以手指为母版，经过拓印、倒模等工序制作的具有高逼真度的仿生膜。硅胶伪造指纹膜最初是为了应付激光指纹打卡机应运而生的产物，硅胶伪造指印就是指利用指纹膜蘸取一定量的沾染物后，捺印后形成的伪造指印[2]。

2 材料与方法

2.1 实验材料

纳米材料模型胶、液态硅胶、硅胶固化剂、打火机、A4纸、印泥、Nikon D800照相机、徕卡EZ4D体视显微镜、酒精灯和酒精等。

2.2 实验方法

2.2.1 硅胶仿生指纹膜的制作

1）用吹风机加热软化纳米模型胶。

2）将实验人员的手洗净，再将手指垂直地按压在模型胶上，实验过程中控制好力度，如果力度过小，指纹会不清晰，如果用力过大，指纹会发生变形，在模型胶上形成1～3 mm的凹槽，静止不动保持原状态，等待模型胶硬化，待纳米胶完全凝固时缓慢移开手指。

3）取1 mL液态硅胶注入到搅拌盒中搅拌，滴入固化液3滴，迅速搅拌均匀。

4）将搅拌均匀的液态硅胶注入拓印好的指纹模型胶内，放置2 h，使液态硅胶完全固化。

5）将已经制作完成的完整指纹膜用镊子小心地剪下来。

6）选择18～45岁的青年人、46～69岁的中年人以及69岁以上的老年人各10名为指纹样本提供者，每个年龄阶段男性、女性各5名，每人均选用右手食指作为实验样本，按照以上步骤分别制作每名人员的硅胶仿生指纹膜共30枚。

2.2.2 真实指印的制作过程

用手指粘附印泥，分别以轻度（80～120 g）、中度（260～300 g）、重度（460～500 g）的垂直力在A4纸面上捺印手印，形成真实印泥指印。

2.2.3 硅胶伪造指印的制作过程

用双面胶将硅胶伪造指纹膜贴在相应手指上，并尽量与手指表面贴合，将印泥均匀地涂抹在指纹膜上，用相同力度在A4纸面上按印，形成相同条件下的硅胶伪造指印[6]。

3 硅胶伪造指印的识别

比对分析真实指印和硅胶伪造指印痕迹特征的相同点和差异点发现，真实指纹印泥痕迹纹线连贯、清晰，硅胶伪造指印整体纹线流畅、较自然，特征表现较好[2]。硅胶伪造指印和真实指印在纹线粗细、纹线间隔、汗孔反映、空白特征和印泥分布等方面均有差异，可以从以上几个方面进行硅胶伪造指印的识别[6]。

3.1 分析单根乳突纹线墨迹分布特征

由于手指单根乳突纹线的表面并不是一个平面，中间有高起的脊，脊顶也有凹凸变化，乳突纹线边缘有缺损或凸出，所以捺印出的指印也相应地有颜色深浅、墨迹轻重的变化，或者有细微漏白，并且颜色深浅之间有过渡，墨迹分布有轻重，有立体感。而由真实手指制作的硅胶伪造指膜，乳突纹线平滑，不能反映出乳突纹线脊顶和边缘的凹凸变化。相应地，硅胶伪造指印墨迹颜色没有轻重变化、无立体感，缺少细微的内部漏白特征。随着年龄的增加，组织萎缩，皮肤变薄，皱纹明显，手指表面单一乳突纹线表面乳突纹线脊顶的凹凸变化特征表现逐渐不明显，颜色深浅变化也随之变小，与硅胶仿生指纹膜墨迹逐渐趋同，两者之间的差异也逐渐减小。单根乳突纹线墨迹分布特征可以作为识别硅胶伪造指印的主要依据之一[7-10]。图1为使用PS软件进行去色、反相处理后的图片。

3.2 分析汗孔特征

手指汗孔主要分布在乳突纹线上，汗孔细小，直径一般为50～250 ？滋m，在真实指印中汗孔的反映为细小漏白。汗孔的反映情况与手指表面的蘸墨量、捺印力度和年龄均有关系，当蘸墨量较多时，多余的墨会填充汗孔部位的漏白，漏白的面积也会随着按压力度的增加而减小，随着年龄的增长，汗孔特征反映质量也逐渐下降，汗孔的边缘由圆滑规则逐渐变为不规则，汗孔位置也由乳突纹线中央移至纹线边缘，形成乳突纹线边缘的局部缺损乃至断续、导致乳突纹线边缘粗糙。所以，真实指印中汗孔的反映性不稳定，有时也没有反映。由于汗孔形态细小，一般无法反映在硅胶伪造指纹膜中，因此在硅胶伪造指印中，汗孔特征一般也无法反映；当手指汗孔明显、粗大时，硅胶伪造指印有时也能反映出汗孔特征，但捺印时，硅胶伪造指纹膜单根纹线受力延伸扩张，填充了汗孔部位的漏白，导致汗孔特征反映差或者形状发生变化。因此，是否有汗孔特征可以作为判断指印是否为硅胶伪造指印的主要依据之一。如图2所示，其中图2（a）为徕卡EZ4D体视显微镜30倍率下图片、图2（b）为徕卡EZ4D体视显微镜15倍率下图片。

3.3 分析乳突纹线粗细、间隔特征

一般情况下，印痕中红色纹线的粗细直接反映了手指乳突纹线的粗细，但蘸墨量、捺印力度等因素也会略微影响红色纹线粗细。如果红色纹线受以上影响略变粗，相应地白色间隔会略变小。硅胶伪造指印纹线比真实指印纹线略粗，纹线间隔略细。随着硅胶伪造指纹膜捺印压力的增加，硅胶伪造指印纹线会变粗、纹线间隔变小，纹线不连续和断裂现象也会减少，而真实指印纹线清晰连贯[11-12]，如图3所示。因此，若需检指印比样本指印的纹线稍粗、间隔稍小，不能作为确定指印是否为硅胶伪造指印的主要依据。应分析其原因，如果可以排除捺印力度等因素的影响，则可以作为认定硅胶伪造指印的重要参考。

3.4 分析空白特征

硅胶伪造指印会出现“空白”痕迹，因为当硅胶伪造指纹膜捺印力度较小时，有的部位与纸张接触不足会出现“空白”特征；当印泥在硅胶伪造指纹膜表面分布不均匀时，印泥量少的部位也会出现“空白”特征；如果硅胶伪造指纹膜制作过程中未搅拌均匀产生气泡，会造成乳突纹线的缺损，在硅胶伪造指印中也会产生“空白”痕迹。而多数真实指印纹线连贯清晰，但随着年龄的增加，肌肉衰老松弛，皮肤弹性减弱，表面逐渐角质化，皱纹增多，使指纹表面粗糙不平，“空白”特征也会随着年龄增加而逐渐明显。老年人手指皱纹较多，在真实指印中反映多为长条状或梭状的空白，对应地，硅胶伪造指印裂痕形状反映不全，纹线变模糊，如图4所示。因此，需检指印有“空白”特征不能作为确定指印是否为硅胶伪造指印的主要依据。应分析产生“空白”特征的原因，如果可以排除年龄等因素影响，则可以作为认定硅胶伪造指印的重要参考。

3.5 分析细节特征

由于印泥与硅胶伪造指纹膜之间的强黏性，印泥可能会在硅胶伪造指膜表面形成点状堆积，捺印后，部分小犁沟会被印泥填充，造成纹线黏连、细小特征没有反映，也可能会形成“小桥”等假的细节特征，或者使“小眼”“小点”等细节特征无法体现。真实手指捺印时，由于蘸墨量、捺印力度等因素的不同，在印痕中有时也会使得起点、终点等特征表现为分歧、结合等，有时也会出现细微特征的黏连或未反映现象[13-14]，如图5所示。因此，如果需检指印出现部分特征黏连、细微特征未反映、假的细节特征等现象，不能作为确定指印是否为硅胶伪造指印的主要依据。应分析出现部分特征黏连、细微特征未反映、假的细节特征等现象的原因，如果可以排除以上因素影响，可以作为认定硅胶伪造指印的重要参考。

3.6 分析其他特征

真实指印边缘纹线排列整齐、完整圆滑，印泥分布均匀。硅胶伪造指印有时边缘不圆滑，也随着硅胶仿生指纹膜的裁剪而变化；印泥分布不均匀，有时会出现不同程度的挤墨现象，颜色过渡不自然；有时也会出现边角特征，主要是因为在捺印时，硅胶伪造指膜整个平面部分在同一作用力下同时被转移到承痕体上，如图6所示。以上特征可以作为认定需检指印是否为硅胶伪造指印的辅助参考。

4 结论

通过以上比对分析，发现仅使用传统指印的鉴别方法，比如通过比对“起”“终”“分”“合”“勾”“眼”“桥”“棒”“点”“皱纹”“脱皮”等细节特征已经满足不了现在结合了科学技术制作出的高仿指纹的检验需求，只利用传统指纹检验方法进行同一认定与鉴别存在不小的风险[15]。在识别硅胶伪造指印过程中，应从多方面综合分析需检指印的特点：首先，单根乳突纹线的墨迹分布起到主导作用，两者之间的墨迹分布各有其固定特点，是识别硅胶伪造指印的主要依据；其次，汗孔特征也可以作为判断指印是否为硅胶伪造指印的主要依据，并根据纹线粗细、纹线间隔、空白特征和细节特征等需要结合形成因素进行具体分析；再次，需要注意检验边角特征、边缘特征等其他痕迹；最后，综合以上痕迹特征进行综合评断作出需检指印是否为硅胶伪造指印的结论。

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