簽字筆與圓珠筆筆痕特征的比較研究

李江春

（湖北警官學院 偵查系，湖北 武漢 430035）

1 引言

簽字筆是從1992年投放市場以來目前最為廣泛使用的一種書寫工具，因其具有使用方便、書寫潤滑流暢、墨跡堅牢，書寫字跡清晰等特點而逐漸成為人們工作、學習和生活中進行書寫活動的必需品。目前在各種民事或刑事案件、民間糾紛中我們經常遇到使用同色簽字筆篡改支票、收據、合同等各種文件，以達到不可告人的目的的案件。筆痕特征檢驗技術為發現、檢驗和鑒別變造文件提供了一種簡捷、有效識別筆跡微觀形態特征變化規律的方法。筆痕特征的檢驗依據是同一認定原理，它認為書寫形成的筆痕特征具有特定性、穩定性，這是構成筆痕特征能夠進行檢驗鑒別的基本原理。同時，同一人用同一支簽字筆書寫的筆痕特征體系有兩大特殊性，一是每支簽字筆的特殊性；二是每個書寫人書寫運動習慣的特殊性。

與國內研究不同的是，國外對筆痕的關注僅在于通過書寫工具（尤其是圓珠筆）留下的筆痕來判斷書寫是否流利自然；通過筆痕來判斷筆畫運筆方向，從而判斷同質或異質色料之間的書寫先后順序[1-3]。

國內對筆痕特征的研究始于1989年沈陽市公安局常慶錄[4-5]高級工程師，研究對象為圓珠筆和鋼筆，認為筆痕具有較強的穩定性和特定性，總結了多達55種的筆痕特征，可以把筆痕特征作為同一認定的依據。之后，劉存孝[6]、黃建同[7]、王相臣[8-10]等人也相續展開了筆痕的研究，研究對象拓展到簽字筆，并對簽字筆筆痕進行同一認定應具備的充分條件進行初步研究，總結出簽字筆筆痕特征反映性、穩定性和特定性的具體特點，提出書寫條件與書寫筆的相近書寫階段是簽字筆筆痕同一認定充分條件的重要組成部分。

通過以上文獻檢索與分析，筆痕特征檢驗技術是從圓珠筆、鋼筆再發展至簽字筆，對筆痕特征的分析采用了實驗分析方法，即通過制作實驗材料，對筆痕特征進行觀察、分析和總結，最后得出穩定性、特定性等結論。雖然取得了一定研究成果，但我們仍然發現還有以下幾個問題需要解決：

（1）筆痕特征的種類問題。筆痕特征是由圓珠筆及鋼筆的筆痕研究得出的，簽字筆筆痕與圓珠筆、鋼筆墨水成份不同，特性不同，是否會得出相同類型及數量的筆痕特征。

（2）簽字筆筆痕特征穩定性及特定性問題。即在同一人同一支筆，在相同/似書寫條件下能達到多少程度或概率的穩定性和特定性。

（3）筆痕特征同一認定的問題。圓珠筆筆痕可以在相同筆畫或相同運行的筆畫上進行檢驗，簽字筆是否自然的適應這一檢驗條件。

針對上述三個問題，解決簽字筆筆痕技術在理論與實踐中的疑惑，基于此而對簽字筆與圓珠筆進行比較分析研究，進行推斷簽字筆是否具有筆痕檢驗的條件，就是本文的研究目的。

2 材料與方法

2.1 實驗器材

2.1.1 儀器與工具

（1）5倍馬蹄鏡。用5倍馬蹄鏡對檢材進行初步觀察，找出有特征的檢材以便進行下一步觀察。

（2）VSC5000文件檢驗儀。用VSC5000文件檢驗工作儀對挑選出來的檢材進行觀察、分析、標劃、照相等。

2.1.2 材料

收集目前市面上銷售較好的四種品牌的簽字筆各兩支（直徑為0.38mm和0.5mm的各一支），其中國產品牌兩種，進口品牌兩種。以數字序號A1、B1……H1作為序號將簽字筆編號。同時收集市場上銷售量好的8種不同品牌2種型號（0.5mm和0.7mm）的藍色圓珠筆，以數字序號A2、B21……H2作為序號將簽字筆編號。使用日常生活中普遍使用的打印紙、文稿紙、練習本紙各三張作為書寫材料制作實驗樣本共計288 份（見表 1）。

表1 簽字筆、圓珠筆序號表

2.2 方法

所有實驗材料均是同一人用同一支筆，在書寫條件相似前提條件下制作形成，利用VSC5000文件檢驗儀對實驗樣本進行觀察、分析、標劃、保存，統計出現的簽字筆筆痕特征的頻次并進行分析整理，總結歸納出簽字筆書寫筆痕特征種類及特征變化規律。

2.2.1 實驗要求

實驗樣本的收集是在書寫時間、溫度、濕度、書寫人的執筆方式、書寫速度、書寫襯墊物等條件都相同的情況下進行的。本次實驗著重收集了同一人使用不同筆和不同人使用同一支筆書寫的實驗樣本。

2.2.2 實驗步驟

（1）借助放大鏡觀察每一份實驗樣本，選取具有代表性、規律性的筆痕特征，分別標示，單獨列出，再次進行實驗。

（2）對實驗樣本中相同字或不同字的相同部位、筆畫的簽字筆筆痕特征進行比較分析，統計出筆痕特征出現次數，并分別標示出符合點和差異點。

（3）對選取的能夠體現簽字筆筆痕特征特定性和穩定性的特征進行顯微照相。

3 結果與分析

3.1 筆痕特征種類的比較分析

對簽字筆和圓珠筆書寫出現的筆痕特征進行觀察，以點痕、劃痕兩大類特征為主要研究對象進行測量和統計分析，統計同一人使用同一支筆各筆畫筆痕特征的表現情況，其中點痕特征以常見的白點和墨點特征，劃痕特征以常見劃條痕和絞條痕為觀測對象（見表 2）。

表2 簽字筆和圓珠筆筆痕特征種類比較表

3.2 簽字筆與圓珠筆筆痕特征穩定性比較分析

對同一人同一支筆筆痕特征的分析過程中，通過對樣本的觀察和統計分析，發現簽字筆白點痕特征在樣本中出現頻次為11.11%，墨點特征頻次為0，圓珠筆白點痕特征在樣本中出現頻次為76.66%，墨點特征頻次為62.5%；簽字筆劃痕特征在樣本中的出現頻次為23.14%，其中實驗中出現的均為劃條痕，絞條痕未出現，圓珠筆劃痕特征中劃條痕在樣本中的出現頻次為14.28%，絞條痕出現頻次為75.78%。

同一人使用同一支筆在三種紙張上書寫的三個階段均出現了穩定的點痕和劃痕特征（見圖1）。白點痕特征多出現在筆畫的起筆處，墨點痕特征多出現在筆畫的起筆、收筆和轉折處。劃痕特征在運筆過程中出現，主要出現在橫、豎、撇和捺筆等大筆畫部位，而在點、提、鉤等小筆畫中少有出現或不出現。無論是圓珠筆還是簽字筆，它們在書寫相同字相同筆畫中一旦能夠再現點痕和劃痕特征，其出現的位置、形態等細節特征基本相同，具有較高的穩定性。

圖1 簽字筆和圓珠筆筆痕特征圖

3.3 簽字筆與圓珠筆筆痕特征特定性比較分析

3.3.1 同一人不同筆筆痕特征的比較分析

從實驗數據發現，不論是簽字筆還是圓珠筆的哪個筆畫或哪個部位，同一人使用不同筆出現的筆痕特征存在明顯差異。在具體表現為筆痕特征出現的位置、長度、形態等細節呈現明顯差異（見圖2～5）。這種差異產生的原因主要是書寫工具工藝、結構上的差異、書寫人書寫速度、書寫壓力等書寫習慣，以及簽字筆墨水理化特性的差異共同作用的結果。一旦出現特征差異，如果沒有大量樣本作補充，難以確定是用哪支筆書寫的。

3.3.2 不同人使用同一支筆筆痕特征的比較分析

圖2 同一人使用A1號筆的筆痕特征

圖3 同一人使用B1號筆的筆痕特征

圖4 同一人使用C2號筆的筆痕特征

圖5 同一人使用 E2號筆的筆痕特征

對不同人使用同一支筆書寫的實驗樣本進行分析，發現簽字筆筆痕在出現的筆畫部位上表現為兩種現象，一是在出現筆畫部位，頻次均有明顯差異，以F1號筆為例進行比較，反映出不同人使用同一支筆書寫筆痕特征在筆畫出現部位、形態上均具有特定性（見圖6～7）。第二種情況是筆痕特征表現不明顯或出現少基本可以忽略不計，如B1和H1號筆。第二種情況形成的原因，是書寫運動受書寫人主客觀條件的影響，當兩個人的生理因素相近且書寫的方式、條件相同或相近時，有價值的筆痕特征可能反映稀少或無反映，不能憑筆痕特征來確定是誰使用某支筆書寫的。而圓珠筆筆痕則表現出令人信服的差異性與特定性（見圖8～9）。

3.3.3 不同人使用不同筆筆痕特征的比較分析

對不同人使用不同筆書寫的實驗樣本進行分析，無論是簽字筆還是圓珠筆出現的筆痕特征其差異明顯，即反映了筆的特定性，同時也反映了書寫人的特定性，體現出筆痕特征的特定性（見圖10～13）。

圖6 第一個書寫人使用C1的筆痕特征

圖7 第二個書寫人使用C1的筆痕特征

圖8 第一個書寫人使用G1的筆痕特征

圖9 第二個書寫人使用G1的筆痕特征

圖10 第一個書寫人使用F1的筆痕特征

圖11 第一個書寫人使用E1的筆痕特征

圖12 第一個書寫人使用E2的筆痕特征

圖13 第一個書寫人使用F2的筆痕特征

4 結論

以上實驗研究表明，簽字筆與圓珠筆相比較有以下幾方面特點，一是圓珠筆筆痕在特征種類，表現形式上要比簽字筆筆痕豐富得多。簽字筆在筆痕特征種類上表現單一，主要以劃痕特征形式出現，其他類型特征較少出現。這主要是簽字筆自身所具有結構和墨水特性等所決定的，從而使得其筆痕特征出現比較特殊的規律性；二是從實驗結果來看，圓珠筆筆痕的穩定性和特定性要比簽字筆強得多，但是如果簽字筆一旦出現會在特征出現部位，特征數量有較好的穩定性，它主要出現在橫、豎、撇和捺筆等大筆畫部位，而在點、提、鉤等小筆畫中少有出現或不出現；這與以往研究的圓珠筆、鋼筆筆痕是有差異的。

因此，我們在運用簽字筆筆痕特征時，要充分認識到簽字筆筆痕特征在種類上所表現的單一性，不可盲目進行比對鑒別，要綜合筆痕出現的種類、出現在哪個筆畫，出現在筆畫的哪個部位等要素進行考慮，注意發現在何筆畫、何部位穩定性、特定性強的筆痕特征，進而作出相應的鑒定意見。

[1]Fanali S，Schudel M.Sime separations of black and red water soluble fiber tip pen inks by capillary zone electrophoresisand thin_layer chromatography[J].J.Forensic Sci， 1991，36（4）：1192-1197.

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[3]Ellen， David.The scientific examination of documents： methods and techniques （third edition）[M].Boca Raton,FL:CRC Press,2006:17-18.

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[6]劉存孝.應用筆痕特征鑒定相對書寫時間[J].中國刑警學院學報，1995，（3）：29-30.

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