對文痕鑒定的拍照提取方法的探討

吳 佳

廣東華生司法鑒定中心，廣東 廣州 510599

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對文痕鑒定的拍照提取方法的探討

吳 佳

廣東華生司法鑒定中心，廣東 廣州 510599

本文作者針對司法鑒定案件中部分文痕物證載體的不可移動性、不可復制性和不易復制性，采用拍照提取方法中常見的失真與變形現象，進行拍照提取方法的探討。作者提出應當選用全畫幅或者中畫幅的高像素相機機身，配以傳統的膠片相機鏡頭效果較佳。拍攝時應采用翻拍架、環形閃光燈、水泡水平儀等輔助器材，確保被攝載體的平面與相機CCD平面的平行拍攝。作者在實踐中探索出采用雙比例尺呈直角交叉或十字交叉放置，便于后續圖片矯正時參照比例尺，從X、Y

在司法鑒定實踐中，通常首先要用拍照的方法對文件類客體上的筆跡、印文和指印進行提取，因此拍照提取的不失真性就成為同一性鑒定準確與否的基礎環節。但是由于條件的限制，比如，文書、痕跡物證保存在某些不可移動物體上，或是存在于某些機關，如部門、銀行、醫院、檔案館或者法院等地方，不允許將檢材或樣本原件取出，直接送到公安機關或其他司法鑒定機構檢驗；或者與案件有關的痕跡物證的檔案材料已裝訂成冊，保管部門不允許拆開，無法掃描或者復印；還有些卷宗比較厚，通過掃描儀很難采集到高質量的痕跡物證圖片，僅能用拍照法提取等，由于手持相機簡單拍攝，操作者的拍照技能和客體的種種不利因素，無法保持像平面和焦平面的水平，往往使拍照提取的物證圖片與原始物證存在一定的偏差，影響鑒定結果的準確性。因此防止拍照提取中產生的變形與失真就成為確保鑒定準確的重要前提之一。本文通過對一些影響圖片質量的關鍵操作和攝影器材進行選擇性優化，確保通過拍照的方法提取到高質量無變形失真的文痕物證圖片。

一、器材

(一)拍攝器材的選擇

1.機身的選擇

選擇中畫幅以上的數碼相機機身。文痕物證的拍照提取應當選擇全畫幅或者中畫幅的高像素相機機身。因為中畫幅以上的相機CCD的面積比半幅或者微單相機和卡片相機明顯要大，能最大限度地提高所拍攝數碼圖片的像素，雖然像素高低不是衡量圖片質量的唯一因素，但是毫無疑問，像素高的圖片其清晰程度還是要明顯高于像素低的圖片，在后續矯正處理上也有更大的潛力。

2.鏡頭的選擇

膠片相機鏡頭配以高品質數碼相機機身。盡管隨著現代技術的發展，鏡頭的材料以及設計、制造的技術與工藝不斷提高，鏡頭的質量全面提升，但是根據作者的實踐經驗來看，如果能用傳統全畫幅或者中畫幅膠片相機的鏡頭，配以現代技術設計、制造的全畫幅或者中畫幅數碼單反相機機身，成像效果更加優質和理想，比數碼相機的鏡頭配以數碼相機機身更能獲得高質量的數碼圖片。由于膠片相機發展、生產歷史悠久，工藝精湛，每個品牌都有不同型號的龐大鏡頭群可以供選擇，只要膠片相機的鏡頭卡口與高品質數碼相機機身的卡口匹配就可采用這種組合，建議基本確定組合后，進行像素驗證，最終確定能得到高品質的數碼圖片的鏡頭和相機機身組合。

鏡頭應當選用定焦鏡頭，不選用變焦鏡頭。定焦鏡頭只有單一焦距，不需要兼顧其他焦距上的成像作用，因此在單一焦距上的光學性能最好，成像的質量最佳。變焦鏡頭要兼顧不同的焦距上的成像，需要在不同的焦距中進行折中，面面俱到，其成像效果遠沒有單一焦距的定焦鏡頭來得精確，主要差異表現在成像的變形上。

最好選用定焦微距鏡頭，不選用普通定焦鏡頭。定焦微距鏡頭具有一定的光學放大作用，可以實現拍攝物體在CCD上以放大倍率為1：1、2：1、甚至3：1的比例成像。通俗來說就是透過放大鏡來拍攝照片。雖然數碼圖片可借助后續的圖像處理軟件進行數碼圖像放大，但是通過光學放大，提升初始圖片的有效像素，是獲取高品質文痕物證圖片的最重要基礎和后續處理能否取得較好成效的關鍵，否則單純依靠圖像處理軟件的進行數碼放大，常常難以獲得清晰的圖片。普通定焦鏡頭由于放大倍率小，一般小于1：2，拍攝物體成像都是縮小的，有效像素低，后續處理圖片模糊不清，不宜采用。

最后，建議選用焦距比較長的定焦微距鏡頭，不選用焦距比較短的定焦微距鏡頭。在放大倍率1：1的前提下，如果選用焦距短的定焦微距鏡頭，會造成鏡頭和被拍攝的文痕物證之間的距離過小，不利于拍攝時補光。當拍攝放大倍率為2：1或者3：1的相片時，會明顯影響到拍攝操作。因此應當選用焦距大于或等于105mm的定焦微距鏡頭，可以既達到需要的拍攝倍率，也能夠方便拍攝操作。

相機機身舉例

項目性能參數機身品牌尼康D600機身特性全畫幅數碼單反有效像素2426萬傳感器尺寸35.9×24mmCMOS快門速度30-1/4000秒(以1/3或1/2EV步...最高分辨率6016×4016曝光模式程序自動曝光(P),光圈優先(A),快門優先(S),手動曝光(M)曝光補償±5EV(1/3EV或1/2EV步長)測光方式矩陣:3D彩色矩陣測光II(G型和D型鏡頭)彩色矩陣測光II(其它CPU鏡頭)若用戶提供鏡頭數據,彩色矩陣測光適用于非CPU鏡頭白平衡自動,預設(白熾燈,熒光燈(7種類型),晴天,閃光燈,陰天,背陰,手動預設(最多可保存4個值),選擇色溫(2500K-10000K),全部都可進行微調)感光度ISO100-6400(最高可擴展至25600)播放模式全屏和縮略圖(4張,9張或72張圖像或日歷)播放,變焦播放,動畫播放,照片和/或動畫幻燈播放,直方圖顯示,加亮顯示,照片信息,GPS數據顯示及自動旋轉圖像存儲性能存儲卡類型:SD和兼容UHS-I的SDHC和SDXC存儲卡文件格式:圖片:NEF(RAW):12位或14位無損壓縮或壓縮;

項目性能參數焦距105mm最小對焦距離31cm(放大倍率1:1)光圈F2.8-f32光圈葉片數量7片鏡片結構9片8組濾鏡尺寸52mm重量560克

鏡頭舉例

(二)輔助器材的選擇

1.補光燈

拍攝印痕時，為了確保圖片層次均勻，無暗區和陰影，應當使用補光燈進行補光，而不要利用外周環境中的自然光線。自然光線不穩定，會影響拍攝效果，拍攝的文痕物證圖片色溫不均，當環境光不夠強時，對拍攝對焦及光圈的選擇均會造成限制。

常用的補光燈有以下四種：相機本身的閃光燈、外置閃光燈、固定式的常亮型補光燈和環形閃光燈。

為了追求最佳的拍攝效果和便于攜帶，建議首選環形閃光燈，這種閃光燈可直接安裝在鏡頭前面的一種環狀光源，可使拍攝的文痕物證得到均勻照射，不會產生某個角度上的陰影。而普通閃光燈和相機上面自帶的閃光燈都屬點狀光源，受到鏡頭的遮擋。使文痕物證上投下陰影，不宜選用。至于固定式的常亮型補光燈，因攜帶不方便，不建議選用。

閃光燈舉例

項目性能參數選用用于近距離攝影的機載閃光燈兼容相機佳能/尼康TTL單反相機閃光指數14(ISO100/米)傳輸范圍約20厘米-5米色溫5500K閃光覆蓋范圍上下約80o/左右約8o閃光構造兩組燈管同閃或A組B組單獨閃閃光比控制在1:8-1.1-8:1間以1/2檔為增量調節閃光曝光補償手動:閃光包轉補償:以1/3檔為增量調節閃光曝光確認閃光曝光日確認指示燈點亮對焦輔助燈覆蓋范圍上下約40o/左右約45o點亮時間:約20分鐘回電時間約0.1-5秒電池規格4節5號(AA/LR6)堿性電池電池壽命約100-800次閃光外部電源可兼容佳能CP-E4電池組控制單元135X71X61毫米發光單元136X118X23毫米延伸線300-700毫米重量約265克

2.翻拍架

為了追求獲得高品質的圖片，拍照提取文痕物證時務必要保持穩定，載有被攝文痕物證的卷宗、物體等無法拆解的載體要穩定固定，應當使用翻拍架進行翻拍。市場上有多種翻拍架可供選擇，本文作者建議選擇翻拍架要注意：

(1)由于卷宗等文件自身體積較大，份量較重，因此選擇翻拍架的材質應該厚實，下盤穩定，各緊固件應該牢固可靠。

(2)翻拍架要便于攜帶，拆缷方便。

翻拍架舉例

3.水準泡水平儀

為了防止拍照中產生變形，拍照時應使用水準泡對被攝物體進行水平方向的校正。水準泡多用于測量物體相對于水平面傾斜的角度，當氣泡位于水準泡中心時，說明物體和水平面平行，拍出的照片變形小。

4.比例尺

拍照中放置比例尺是真實再現被攝物體大小的重要參照。拍照提取文痕物證時，應當使用以mm為最小測量單位的黑白相間比例尺，通常是拍攝前，將比例尺平放，置于被攝物的下方和右側。為了進一步提高后續圖像矯正的準確性，本文作者建議，使用兩個比例尺，呈直角交叉或者呈十字交叉放置，矯正時可以從X、Y兩個方向上進行矯正，確保矯正的準確性，充分還原圖片的真實性。作者提出的雙比例尺的設想，在刑事技術界引起廣泛反響，認為這是解決拍照過程中圖像變形失真的重要方法，也是后續進行圖像整形和修復的重要依據。

二、方法

(一)拍照

1.使用翻拍架拍攝

拍照提取文痕物證時，必須使用翻拍架，確保載有文痕物證的被攝物體的平面與數碼相機CCD平面平行，如果不平行就會導致所拍攝的印文圖片嚴重失真。因此不能圖方便，手持相機進行拍攝，手持相機拍照提取不僅無法保證前述兩平面的平行，還會因為手抖，造成對焦不實，直接導致拍攝的照片模糊不清，連續拍照提取時，還無法確保每張圖片的尺寸規范一致，相機固定在翻拍架上還便于調整和操作。在使用翻拍架時，要求首先用水準泡水平儀對翻拍架和相機進行調平，使被攝物體的平面和CCD平面保持平行。必要時，每拍攝提取一次，更換被攝物體時，需要重新調平。

拍攝照片時，要確保數碼照相機鏡頭的光軸和被攝文痕物證的中心點重合，也就是相機取景框的中心點和被攝文痕物證的中心點重合。這是因為相機鏡頭由曲面透鏡組成，所有透鏡的中心點和鏡頭的光軸重合。所以數碼相機取景框的中心就是鏡頭的光軸，如果鏡頭光軸與被攝文痕物證的中心不重合，就會造成球面失真，這個在拍攝時要特別予以注意。手持相機拍攝也無法鏡頭光軸和被攝文痕物證的中心點重合。

2.使用小光圈拍攝

實際拍攝提取時，應當使用8以上的小光圈，由于小光圈景深大，可提高相機自動對焦的寬容度，容易獲得更加清晰的圖片。而且在小光圈下可以使被攝文痕物證的邊緣更加銳利，有利于獲得高銳度的清晰圖片。

3.使用光圈優先的拍攝模式拍照

選取使用光圈優先模式可以自由地調整鏡頭光圈大小，獲得合適的景深，提高所攝文痕物證圖片的清晰度和銳度。

4.使用延時拍攝模式配合快門線完成拍攝

使用延時模式或快門線釋放數碼相機快門，可以有效防止按下快門操作時造成相機的震動和抖動，有利于提高拍攝相片的清晰度。

5.雙比例尺

用兩個比例尺呈直角交叉或者呈十字交叉平整放置入拍攝視野，用于后續圖片矯正時的調整參照。

三、實驗圖片印證

四、討論

司法鑒定實踐中經常會遇到載有文痕物證的客體具有不可移動性、不可復制性或者不易復制性，在此情況下，拍照提取就成為最常用的手段之一。但是由于條件的限制，使載有文痕物證的客體無法正常展平拍照提取。如何獲取高度逼真的文痕物證圖片，是進行高質量文痕鑒定的基礎環節。

本文闡述的方法具有明顯的優越性，拍照時的兩個平面的校準已可以使圖片高度逼真，再加上后續的圖像矯正，形成雙重質量保證，確保圖片的高度準確性。作者研發出雙比例尺就是采用兩條比例尺的方式，呈直角的方式相連，顯示不同角度的實際尺寸，對后續的圖像校正有著更加直接的作用。該方法不需要特殊器材，花費較低，通過一定的基礎訓練，就可以很好地掌握與應用，因此特別便于司法鑒定機構使用與推廣。

發揮該方法的作用以及提高所攝文痕物證圖片的精度，需要在器材選擇、拍照過程和后續矯正的各個環節上都予以充分的注意，每一個環節都最大限度地消除影響圖片質量的因素，減少影響因素疊加所產生的加重效應。

該方法也有一些不足與局限，目前看主要是針對紙質載體上的字跡和指紋效果較好，對于其他載體上的足、工、槍等痕跡的提取效果還需要進一步研究與探索，影響的主要因素是載體是否具有規整平面，便于與相機的CCD平面平行拍攝。

[1]公安部人事訓練局.刑事照相與錄像教程[M].北京：群眾出版社，2000：203-210.

[2]羅頓.司法數碼攝影技術教程[M].北京：世界圖書出版公司，2003：147-148.

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