Możliwości wykorzystania programów do przetwarzania obrazów

Transkrypt

Ewa Jurczyk
Możliwości wykorzystania programów
do przetwarzania obrazów cyfrowych
w ekspertyzie cheiloskopijnej
Œwiadomy znaczenia moich s³ów
i odpowiedzialnoœci przed prawem,
przyrzekam uroczyœcie, ¿e powierzone
mi obowi¹zki wykonam z ca³¹ sumiennoœci¹
i bezstronnoœci¹1.
Przysiêga sk³adana przez bieg³ego
Wprowadzenie
Rozwój techniczny, popularyzacja œrodków masowego przekazu, a tak¿e powszechny dostêp do informacji za poœrednictwem Internetu skutkuj¹ poszerzaniem wiedzy sprawców przestêpstw. W efekcie
na miejscu zdarzenia pozostaje coraz mniej œladów tradycyjnych2. Dlatego wspó³czesna kryminalistyka nie
mo¿e poprzestaæ na identyfikacji cz³owieka za pomoc¹
metod powszechnie uznanych, klasycznych, wœród
których wyró¿niæ mo¿na daktyloskopiê, metody odtwarzania wygl¹du cz³owieka, identyfikacjê na podstawie
œladów biologicznych czy te¿ pisma rêcznego, musi
wdra¿aæ nowe techniki do stosowanych metod kryminalistycznych.
W latach 80. XX w. J. Kasprzak opracowa³ now¹ metodê identyfikacji cz³owieka – na podstawie œladów
czerwieni wargowej. Podstaw¹ tej metody jest fakt, i¿
ka¿dy cz³owiek posiada sobie tylko w³aœciwy indywidualny rysunek czerwieni wargowej. Pierwsze doniesienie
o wykorzystaniu œladu czerwieni wargowej do identyfikacji cz³owieka znajdujemy w publikacji Homicide Investigation, której autor L. Snyder wskaza³, ¿e linie i figury, które mo¿na zaobserwowaæ w rysunku czerwieni
wargowej tworz¹ indywidualne wzory, podobnie jak linie
papilarne na opuszkach palców. Jego badania zosta³y
zainspirowane nietypowym œladem – odbitk¹ ust – znalezionym na zderzaku samochodu. Œlad zosta³ zabezpieczony i nastêpnie porównany z odbitk¹ ust kobiety,
która zosta³a ranna w wypadku samochodowym. Na tej
podstawie stwierdzono, i¿ samochód poddany oglêdzinom jest w³aœnie tym pojazdem, który potr¹ci³ kobietê3.
Pierwsze badania nad indywidualnoœci¹ rysunku
czerwieni wargowej by³y prowadzone w Japonii4, natomiast na gruncie europejskim – na Wêgrzech5. W Polsce zagadnieniem tym, jak ju¿ wspomniano, zajmowa³
siê J. Kasprzak, który nie tylko potwierdzi³ tezê o indy-
14
widualnoœci œladu ust, ale równie¿ opracowa³ klasyfikacjê wzorów linii czerwieni wargowej i jako pierwszy wyró¿ni³ cechy indywidualne rysunku tych¿e linii, a tak¿e
zaproponowa³ konkretne metody wykonywania ekspertyzy cheiloskopijnej6. Dziêki jego badaniom cheiloskopia na trwa³e wesz³a do kanonu metod identyfikacji
cz³owieka i jest definiowana w podrêcznikach kryminalistyki jako „dzia³ identyfikacji kryminalistycznej, zajmuj¹cy siê badaniem œladów warg, przede wszystkim zaœ
œladów bruzd i uk³adów linii wystêpuj¹cych na czerwieni wargowej”7.
Czerwieñ wargowa cz³owieka, jak ju¿ to wielokrotnie
podkreœlano w literaturze, jest niezwykle elastyczn¹
czêœci¹ cia³a, podatn¹ na zniekszta³cenia podczas pobierania materia³u porównawczego, czy te¿ pozostawiania œladu na miejscu zdarzenia. Bruzdy widoczne
na dwóch zabezpieczonych odbitkach nigdy nie maj¹
identycznego przebiegu, kszta³tu, d³ugoœci. Ró¿nice te
tworz¹ siê w zale¿noœci od tego, jaki by³ nacisk ust
na pod³o¿e, czy usta by³y œci¹gniête, czy te¿ rozci¹gniête, jak¹ czynnoœæ wykonywa³ cz³owiek w momencie pozostawienia œladu. Dlatego te¿ przed ekspertem
cheiloskopii stoi niezwykle trudne zadanie udzielenia
odpowiedzi na pytanie, czy ró¿nice takie prowadz¹
do stwierdzenia, ¿e materia³ dowodowy i porównawczy
nie pochodz¹ od tej samej osoby, czy te¿ maj¹ charakter pozorny, a ich genez¹ jest deformacja œladu.
J. Kasprzak opracowa³ trzy metody w³aœciwych badañ identyfikacyjnych cz³owieka na podstawie œladu
czerwieni wargowej, do których nale¿¹:
metoda wyznaczania cech wspólnych,
metoda monta¿u fotograficznego,
metoda konturowa8.
Pocz¹tkowo ekspertyza cheiloskopijna wykonywana by³a wszystkimi trzema metodami, jednak¿e z up³ywem czasu coraz rzadziej stosowano metody monta¿u
fotograficznego i konturow¹.
PROBLEMY KRYMINALISTYKI 262 (paŸdziernik–grudzieñ) 2008
Ci¹g³y rozwój technologiczny pozwala na przeniesienie metod opracowanych przez J. Kasprzaka
na grunt grafiki komputerowej. Prezentowany artyku³
opisuje mo¿liwoœci wykorzystania programu Photoshop 7.0 oraz posi³kowo CorelDRAW przy wykonywaniu ekspertyzy cheiloskopijnej wszystkimi trzema metodami, jednak¿e z uwagi na czêstotliwoœæ stosowania,
g³ówny nacisk po³o¿ono na metodê wyznaczania cech
wspólnych.
Metoda wyznaczania cech wspólnych
Metoda wyznaczania cech wspólnych to „sposób
prezentacji ustaleñ dokonanych w trakcie badañ, polegaj¹cy na graficznym wskazaniu cech wspólnych miêdzy materia³em dowodowym a porównawczym, na wykonanych w tej samej skali odwzorowaniach dowodowym i porównawczym”9.
Opiera siê ona na znalezieniu i porównaniu indywidualnych cech wspólnych dla dwóch œladów czerwieni
wargowej. Istotne jest jednak¿e pytanie, ile takich cech
wspólnych nale¿y znaleŸæ, by móc wydaæ opiniê pozytywn¹ kategoryczn¹. Jako ¿e cheiloskopia jest technik¹ blisk¹ daktyloskopii, w tej ostatniej dyscyplinie poszukano odpowiedzi na pytanie o iloœæ cech wspólnych, koniecznych do stwierdzenia to¿samoœci pochodzenia odbitek czerwieni wargowej. Opieraj¹c siê
na analizie rachunku prawdopodobieñstwa stosowanego w daktyloskopii, J. Kasprzak podj¹³ badania
nad okreœleniem minimalnej iloœci cech wspólnych,
znajduj¹cych siê na materiale dowodowym i porównawczym, wystarczaj¹cej do stwierdzenia to¿samoœci
pochodzenia obu œladów10. W wyniku przeprowadzonych badañ stwierdzono, i¿ aby dokonaæ identyfikacji
cz³owieka na podstawie œladu czerwieni wargowej, bior¹c pod uwagê populacjê Polski, nale¿y wyznaczyæ
miêdzy materia³em dowodowym a porównawczym 7
cech wspólnych, natomiast dla populacji ca³ego œwiata
– 9 cech wspólnych11.
Metoda wyznaczania cech wspólnych opiera siê
na bardzo uwa¿nej obserwacji, w poszukiwaniu cech
indywidualnych, pozostawionego na miejscu zdarzenia
œladu oraz materia³u porównawczego. Tradycyjnie
w cheiloskopii w tym celu wykorzystuje siê mikroskop.
Pierwszym krokiem jest wyszczególnienie na œladzie
dowodowym cech indywidualnych. Nastêpnie nale¿y
po³o¿yæ na œladzie dowodowym materia³ porównawczy
i sprawdziæ, czy wyró¿nione wczeœniej cechy wystêpuj¹ równie¿ na nim. Po stwierdzeniu ich wystêpowania
oba odzwierciedlenia czerwieni wargowej nale¿y sfotografowaæ w tej samej skali, a fotografie nakleiæ na tablicê pogl¹dow¹. Na tak przygotowanej tablicy zaznacza
siê miejsca wystêpowania cech indywidualnych na œladzie dowodowym oraz na œladzie porównawczym. Ko-
lejnym etapem przeprowadzania identyfikacji jest schematyczne wyrysowanie zaobserwowanych cech wspólnych i po³¹czenie ich liniami z zaznaczonymi cechami
na odwzorowaniach œladów12.
Prowadz¹c obserwacjê materia³ów dostarczonych
do ekspertyzy, trzeba mieæ œwiadomoœæ wystêpowania
licznych deformacji na odbitkach czerwieni wargowej.
J. Kasprzak podzieli³ cechy indywidualne w zale¿noœci
od czêstotliwoœci wystêpowania deformacji:
cechy najbardziej nara¿one na deformacje: linie,
mostki, uk³ad czworok¹ta, uk³ad trójk¹ta, uk³ad
piêciok¹ta, uk³ad szeœciok¹ta, uk³ad „p³otek”, podwójny mostek;
cechy œrednio nara¿one na deformacje: rozwidlenia i ujœcia linii;
cechy niemal¿e nieulegaj¹ce deformacji: oczka,
kropki, zespo³y kropek13.
Zaproponowany podzia³ jest niepe³ny, jednak¿e ju¿
z niego wynika, ¿e 35% cech indywidualnych jest
szczególnie nara¿onych na deformacjê. Podczas badañ14 nie stwierdzono ani razu identycznoœci przebiegu cech wymienionych w grupie pierwszej. Nie uniemo¿liwia to identyfikacji cz³owieka na podstawie œladu
czerwieni wargowej, gdy¿ cechy indywidualne bardzo
czêsto wystêpuj¹ w zespo³ach, których uk³ad równie¿
jest niepowtarzalny. Dlatego na podstawie wzajemnego po³o¿enia poszczególnych cech mo¿na orzec o to¿samoœci pochodzenia œladów. Nawet w sytuacji, kiedy
materia³ pobrany do badañ tylko w niewielkim zakresie
jest czytelny, przy uwa¿nej obserwacji mo¿na wyró¿niæ
znacznie wiêcej cech ni¿ 7 wymaganych do identyfikacji pozytywnej.
J. Kasprzak okreœli³ tak¿e wymagania, jakie musz¹
spe³niaæ wspólne cechy indywidualne, które przedstawiaj¹ siê nastêpuj¹co:
za cechê indywidualn¹ podlegaj¹c¹ zliczeniu
mo¿na uznaæ wy³¹cznie cechê wyró¿nion¹ w katalogu 23 cech, natomiast inne uk³ady rysunku,
jeœli s¹ charakterystyczne, mog¹ zostaæ wykorzystane w metodzie monta¿u fotograficznego lub
metodzie konturowej;
wyszczególnione cechy musz¹ byæ odwzorowane
wyraŸnie, mog¹ mieæ one niewielkie wymiary lub
mog¹ stanowiæ fragment innej cechy15.
Minimalna iloœæ zaznaczonych cech wspólnych wynosi 7, natomiast okreœlenie górnej granicy liczbowej
jest trudne, poniewa¿ w dobrze odwzorowanym œladzie
mog¹ siê ich znaleŸæ setki. Dla przejrzystoœci materia³ów pogl¹dowych powinno siê w takiej sytuacji zaznaczyæ ich oko³o 20, jednak¿e w sprawozdaniu z badañ
powinno siê przytoczyæ i opisaæ ich bogactwo16.
W identyfikacji cz³owieka na podstawie œladu czerwieni wargowej metod¹ wyznaczania cech wspólnych
istotne jest nie tylko wyró¿nienie konkretnych cech in-
15
dywidualnych, ale równie¿ wskazanie ich wzajemnego
po³o¿enia. Nale¿y zaakcentowaæ, i¿ nie tylko samo wyst¹pienie danej cechy jest podstaw¹ do identyfikacji
pozytywnej, ale równie¿ okreœlenie miejsca jej wystêpowania w uk³adzie z innymi cechami. Ma to znaczenie
zarówno w procesie identyfikacji, jak i w prezentacji badañ cheiloskopijnych. Mo¿liwe jest wyró¿nienie kilku
cech o podobnym przebiegu na dwóch œladach pochodz¹cych od dwóch ró¿nych osób, jednak¿e niemo¿liwe
jest, by cechy te po³¹czone by³y w zespo³y o podobnym przebiegu i miejscu wystêpowania w obrêbie badanego œladu.
W prowadzonych przez autorkê badaniach ekspertyzê cheiloskopijn¹ metod¹ wyznaczania cech wspólnych wykonywano z u¿yciem skanera sprzê¿onego
z komputerem. Ujawnione odwzorowania czerwieni
wargowej skanowano w rozdzielczoœci 1200 dpi (czyli 1200 punktów/pikseli na cal) w skali 1:1 i nastêpnie
prowadzono ich obserwacjê w programie Photoshop 7.0. Rozdzielczoœæ 1200 dpi pozwala na swobodn¹ pracê na odbitce czerwieni wargowej zarówno
pod k¹tem uzyskanej dok³adnoœci odwzorowania, jak
i sprawnoœci pracy eksperta. Na wstêpie prowadzonych badañ testowano rozdzielczoœci od 300 do 3600
dpi. Stwierdzono, ¿e skan w rozdzielczoœci poni¿ej 1200 dpi mo¿e zawieraæ zbyt ma³¹ iloœæ szczegó³ów, ocenianych na podstawie doznañ wzrokowych,
natomiast rozdzielczoœæ powy¿ej wspomnianej, mo¿e
utrudniaæ sprawn¹ pracê w programach graficznych,
gdy¿ wymaga zbyt du¿ych zasobów sprzêtowych, a nie
zwiêksza ju¿ obserwowalnej jakoœci obrazu. Podczas
skanowania wa¿ne jest, by w opcjach programu
do skanowania wy³¹czyæ wszelkiego rodzaju korekty,
które mog¹ zaburzaæ rzeczywisty obraz odwzorowania
czerwieni wargowej. Zdaniem autorki najlepiej jest skanowaæ tak¹ odbitkê, importuj¹c plik bezpoœrednio
do programu Photoshop. Przeprowadzaj¹c badania
porównawcze dla programu skanuj¹cego dedykowanego dla okreœlonego skanera oraz dla programu Photoshop, autorka stwierdzi³a, ¿e program dedykowany
wprowadza pewne korekty w skanowanym obrazie, co
zaburza odleg³oœci pomiêdzy poszczególnymi punktami w zeskanowanym obrazie, a tak¿e zmienia nieco
wartoœci barw w porównaniu do obrazu rzeczywistego
odbitki czerwieni wargowej. Natomiast przy wykorzystaniu programu Photoshop 7.0 deformacje takie nie
wyst¹pi³y.
Kolejnym krokiem w przygotowaniach do przeprowadzenia ekspertyzy graficznej dwóch odbitek czerwieni
wargowej jest wzmocnienie ich wizerunku, dziêki u¿yciu
omawianego programu. Umo¿liwia to histogram – wykres s³upkowy przedstawiaj¹cy rozk³ad danej cechy.
W przypadku cyfrowej analizy konkretnego obrazu histogram pokazuje rozk³ad punktów jasnoœci. By zrozu-
16
mieæ pojêcie histogramu, mo¿na podaæ przyk³ad jednej
odbitki czerwieni wargowej, dla u³atwienia ujawnionej
na bia³ym papierze za pomoc¹ czarnego proszku ferromagnetycznego. Po zeskanowaniu obraz œladu sk³ada
siê z kilku milionów maleñkich kwadracików o ró¿nej jasnoœci. Kwadraciki te, zwane pikselami, s¹ tak ma³e, ¿e
oko ludzkie nie widzi granicy miêdzy nimi, co daje odczucie ci¹g³oœci odcieni, jednak¿e dla urz¹dzenia elektronicznego s¹ to oddzielne elementy. Przy edycji zeskanowanego materia³u mo¿liwa jest praca w oparciu
o 256-stopniow¹ gamê szaroœci, przypisuj¹c wartoœæ 0
czarnym, a 255 bia³ym, natomiast poœrednim wartoœciom (1–254) odpowiednio elementy o coraz jaœniejszym odcieniu szaroœci. Na podstawie takiej analizy
program tworzy histogram analizowanego obrazu,
w którym na osi X (poziomej) prezentuje numery odpowiadaj¹ce jasnoœci elementów, a na osi Y (pionowej)
liczbê elementów o danej jasnoœci.
Ryc. 1. Zeskanowany œlad czerwieni wargowej
Fig. 1. Scanned lip print impression
Ryc. 2. Histogram zeskanowanego œladu czerwieni wargowej
Fig. 2. Histogram of scanned lip print impression
Na rycinach 1 i 2 zaprezentowano zeskanowan¹ odbitkê czerwieni wargowej z jej histogramem. Podczas
obserwacji tej odbitki widoczny jest niewielki kontrast
pomiêdzy poszczególnymi punktami. Przesuniêcie su-
waka na wykresie histogramu umo¿liwia wzmocnienie
odwzorowania poprzez nadanie okreœlonym punktom
zarejestrowanym na cyfrowym obrazie innej wartoœci
w odcieniach szaroœci, tym samym zwiêksza siê kontrast, jaki mo¿e zarejestrowaæ oko ludzkie. Stanowi to
zwiêkszenie nasycenia punktów o okreœlonej wartoœci
szaroœci. Istotne jest zaznaczenie, ¿e przy zmianie
wartoœci poszczególnych punktów operujemy jedynie
istniej¹c¹, lecz niewidoczn¹ dla oka ludzkiego informacj¹. Nie przemieszczamy ¿adnych punktów i nie istnieje ryzyko, ¿e cecha rysunku czerwieni wargowej w ten
sposób siê pojawi lub te¿ zniknie. Jedynie istniej¹ce ju¿
cechy stan¹ siê lepiej widoczne dla oka ludzkiego.
Na rycinie 3 dokonano przesuniêcia suwaka histogramu tylko na po³owie prezentowanego odwzorowania, by tym samym wskazaæ ró¿nicê pomiêdzy obrazem pierwotnym i bardziej skontrastowanym. Byæ mo¿e pojawi siê pytanie, po co bardziej kontrastowaæ odbitki czerwieni wargowej, je¿eli cechy s¹ i tak dobrze
widoczne. Prezentowana na rycinie 3 odbitka jest dobrej jakoœci, wiêc analiza cech szczególnych rysunku
czerwieni wargowej nie nastrêcza tutaj wiêkszych trudnoœci. Na rycinie 4 przedstawiono nasycenie odwzorowania ma³o skontrastowanego proszkiem ferromagnetycznym.
Ryc. 3. Wzmocnienie nasycenia szaroœci poprzez przesuniêcie suwaka histogramu
Fig. 3. Enhancement of grey saturation by shifting histogram level
nuj¹c manipulacjê sprzêtem optycznym. Na rycinie 5
autorka prezentuje fragment skontrastowanego odwzorowania z wykorzystaniem mo¿liwoœci zmian nasycenia szaroœci za pomoc¹ histogramu.
WyraŸnie widoczne s¹ liczne cechy indywidualne
w prezentowanej odbitce czerwieni wargowej.
Znaj¹c ju¿ mo¿liwoœci wzmacniania odwzorowañ
czerwieni wargowej w programie Photoshop, obserwuj¹c rysunek linii czerwieni wargowej w du¿ym powiêkszeniu, mo¿na rozpocz¹æ wykonywanie ekspertyzy
cheiloskopijnej metod¹ wyznaczania cech wspólnych.
Ryc. 4. Nasycenie szaroœci w zeskanowanym obrazie odbitki czerwieni wargowej s³abo skontrastowanej proszkiem ferromagnetycznym
Fig. 4. Grey saturation in scanned lip print impression poorly contrasted with ferromagnetic powder
Zaprezentowane s¹ trzy obrazy: pierwszy s³abo
skontrastowany proszkiem ferromagnetycznym, bez
nanoszenia jakichkolwiek zmian w histogramie, drugi
skontrastowany w po³owie z wykorzystaniem mo¿liwoœci przesuniêcia skali jasnoœci w histogramie i trzeci
skontrastowany w ca³oœci. Ró¿nice okazuj¹ siê bardzo
du¿e. W pierwszym wypadku oko ludzkie niemal nie
rozró¿nia poszczególnych punktów, obraz wydaje siê
byæ tylko jasn¹ plam¹ w kszta³cie ust. W drugim i trzecim przypadku mo¿na wyraŸnie odró¿niæ poszczególne
cechy indywidualne rysunku linii czerwieni wargowej.
Program Photoshop pozwala ponadto wykonywaæ
ró¿ne powiêkszenia bez koniecznoœci stosowania dodatkowego sprzêtu, co jest jednoczeœnie mniej mêcz¹ce dla oka ludzkiego i pozwala oszczêdzaæ czas, elimi-
Ryc. 5. Powiêkszenie obrazu odbitki czerwieni wargowej w programie Photoshop 7.0
Fig. 5. Magnification of lip print impression in Photoshop 7.0
17
Na rycinie 6 przedstawiono tablicê pogl¹dow¹ do ekspertyzy wykonanej t¹ metod¹.
Oba ukazane obok odwzorowania zosta³y najpierw
powiêkszone (ryc. 7, 8) przy zachowaniu tej samej skali. Nastêpnie obserwacjê prowadzono zarówno na obrazie rzeczywistym, jak i na powiêkszeniu. Warto zaznaczyæ, ¿e swobodne przechodzenie od jednego obrazu do drugiego, a tak¿e pomiêdzy badanymi odwzorowaniami, znacznie u³atwia prowadzenie obserwacji,
a tak¿e j¹ przyœpiesza. Photoshop jest programem
umo¿liwiaj¹cym tworzenie tzw. warstw, które mo¿na
na siebie wzajemnie nak³adaæ, mo¿na im równie¿
nadaæ charakter pó³przeŸroczystych. Prowadz¹c obserwacjê dwóch obrazów odbitek czerwieni wargowej,
w celu stwierdzenia to¿samoœci ich pochodzenia, tworzymy w³aœnie tak¹ dodatkow¹ warstwê, na której zaznaczamy kolorem poszczególne cechy indywidualne.
Dziêki takim zabiegom prowadz¹cy obserwacjê ma
mo¿liwoœæ nie tylko zaznaczenia wspólnych cech, ale
równie¿ skopiowania i dok³adnego porównania ich
przebiegu. Taki zabieg pozwala na obserwacjê wy³¹cznie zaznaczonych cech, a te, które odwzorowa³y siê
tylko na jednej z odbitek, nie zaburzaj¹ obrazu. Pamiêtaæ bowiem nale¿y, ¿e na czerwieni wargowej mo¿e
wyst¹piæ ponad tysi¹c cech indywidualnych.
Na rycinie 9 zaprezentowano skopiowane cechy,
oznaczaj¹c je kolorami (czerwony – cechy odwzorowania „b”, niebieski – cechy odwzorowania „a”). Podczas
kopiowania nie zmieniano oczywiœcie ich wzajemnego
po³o¿enia. Przy takim u³o¿eniu cech widaæ dok³adnie
drobne ró¿nice w ich przebiegu. Jednoczeœnie porównanie wystêpuj¹cych cech, ich kszta³tu i wzajemnego
po³o¿enia wyklucza mo¿liwoœæ pomy³ki. Manipuluj¹c
odpowiednio przeŸroczystoœci¹ warstwy mo¿na wyeksponowaæ lub ukryæ pokrywaj¹ce siê informacje graficzne. Istotne jest, ¿e manipulacja taka nie wprowadza
trwa³ych zmian w wersji cyfrowej materia³u badawczego.
Sama pewnoœæ bieg³ego, i¿ dwa odwzorowania
czerwieni wargowej pochodz¹ od tej samej osoby, jest
punktem wyjœcia do zaprezentowania wyniku ekspertyzy osobom trzecim. Dlatego te¿ nale¿y w pe³ni wykorzystaæ mo¿liwoœci graficzne programu, by prezentowana ekspertyza by³a jasna i zrozumia³a równie¿ dla
s¹du. W tym celu w swoich badaniach na obu porównywanych odwzorowaniach autorka pozostawia warstwy, na których zaznacza poszczególne cechy, a same oznaczone cechy dodatkowo kopiuje w celu ich wyodrêbnienia z t³a. Dla lepszej przejrzystoœci ekspertyzy
grupuje cechy indywidualne wed³ug ich po³o¿enia
na czerwieni wargowej. Pozostaje ju¿ tylko przeprowadzenie linii pomiêdzy odpowiednimi fragmentami obu
odbitek. W tym celu zapisany obraz eksportuje do innego programu graficznego, jakim jest CorelDRAW. Pro-
18
Ryc. 6. Tablica pogl¹dowa do ekspertyzy cheiloskopijnej wykonanej metod¹ wyznaczania cech wspólnych za pomoc¹ programu Photoshop 7.0;
na obu odwzorowaniach wspólne cechy indywidualne zaznaczono kolorem
¿ó³tym, zaznaczeniu temu nadano charakter pó³przeŸroczystoœci, by widoczny by³ dok³adny przebieg bruzd czerwieni wargowej; w œrodkowej czêœci tablicy skopiowano wyodrêbnione wspólne cechy indywidualne, jednoczeœnie wskazuj¹c strza³k¹ ich po³o¿enie na porównywanych odwzorowaniach; cechy indywidualne oznaczono numerami: 1 – rozwidlenie dolne, 2
– rozwidlenie dolne, 3 – haczyk, 4 – rozwidlenie dolne, 5 – haczyk, 6 – linia, 7 – linia, 8 – linia, 9, 10 – p³otek, 11 – linia, 12 – linia, 13 – linia, 14
– rozwidlenie dolne, 15 – rozwidlenie dolne, 16 – haczyk, 17 – haczyk, 18
– rozwidlenie dolne, 19 – rozwidlenie dolne, 20 – zespó³ kropek, 21 – rozwidlenie górne, 22 – rozwidlenie górne zamkniête, 23 – rozwidlenie dolne, 24 – rozwidlenie górne, 25 – krzy¿owanie siê linii, 26 – rozwidlenie górne, 27 – linia, 28 – rozwidlenie górne, 29 – linia, 30 – rozwidlenie górne;
w prostok¹cie zaznaczono cechê pozakatalogow¹ w postaci blizny.
Fig. 6. Evidential chart supporting lip print examination statement.
Examinations involved determination of common features with use of
Photoshop 7.0; on both images, common features are marked with yellow;
middle part presents common individual features with arrows pointed to
their original location. Individual features are marked as follows: 1 – lower
bifurcation, 2 – lower bifurcation, 3 – hook, 4 – lower bifurcation, 5 – hook,
6 – line, 7 – line, 9,10 – bridge, 11 – line, 12 – line, 13 – line, 14 – lower
bifurcation, 15 – lower bifurcation, 16 – hook, 17 – hook, 18 – lower
bifurcation, 19 – lower bifurcation, 20 – group of points, 21 – upper
bifurcation, 22 – upper closed bifurcation, 23 – lower bifurcation, 24 –
upper bifurcation, 25 – line crossing, 26 – upper bifurcation, 27 – line, 28 –
upper bifurcation, 29 – line, 30 – upper bifurcation; frame indicates scar
feature.
Ryc. 7. Powiêkszone fragmenty wargi górnej odwzorowania „a” (górne)
oraz odwzorowania „b” (dolne) z tablicy pogl¹dowej do ekspertyzy
cheiloskopijnej wykonanej metod¹ wyznaczania cech wspólnych (ryc. 6);
na obu fragmentach wspólne cechy indywidualne zaznaczono kolorem
¿ó³tym, a zaznaczeniu temu nadano charakter pó³przeŸroczystoœci, by
widoczny by³ dok³adny przebieg bruzd czerwieni wargowej
Fig. 7. Magnified fragments of upper lip impression “a” (upper) and “b”
(lower) from evidential chart supporting lip print examination performed by
means of a method involving designation of common features (Fig. 6); on
both fragments, common individual features are marked with semitransparent yellow to demonstrate a detailed course of lip lines
Ryc. 8. Powiêkszone fragmenty wargi dolnej odwzorowania „a” (górne)
oraz odwzorowania „b” (dolne) z tablicy pogl¹dowej do ekspertyzy
cheiloskopijnej wykonanej metod¹ wyznaczania cech wspólnych (ryc. 6);
na obu fragmentach wspólne cechy indywidualne zaznaczono kolorem
¿ó³tym, a zaznaczeniu temu nadano charakter pó³przeŸroczystoœci, by
widoczny by³ dok³adny przebieg bruzd czerwieni wargowej
Fig. 8. Magnified fragments of lower lip impression “a” (upper) and “b”
(lower) from evidential chart supporting lip print examination performed by
means of a method involving designation of common features (Fig. 6); on
both fragments, common individual features are marked with semitransparent yellow to demonstrate a detailed course of lip lines
gram ten jest nieco prostszy w obs³udze w zakresie wykañczania ekspertyzy i przygotowania jej do prezentacji osobom trzecim.
Ryc. 9. Porównanie wyizolowanych cech indywidualnych dwóch odbitek
czerwieni wargowej z wy¿ej prezentowanej tablicy pogl¹dowej; kolorem
niebieskim zaznaczono skopiowane cechy pochodz¹ce ze œladu „a”, kolorem czerwonym – skopiowane cechy pochodz¹ce ze œladu „b”; podczas
porównywania nie zmieniono wzajemnego po³o¿enia cech, dlatego te¿
w górnej czêœci rysunku mamy cechy skopiowane z wargi górnej obu odwzorowañ, a w dolnej czêœci rysunku – cechy pochodz¹ce z wargi dolnej
obu odwzorowañ; wyraŸnie widoczne s¹ du¿e podobieñstwa w przebiegu
i uk³adzie cech skopiowanych z obu porównywanych odwzorowañ
Fig. 9. Comparison of individual features of two lip print impressions
extracted from evidential chart; blue indicates copied features originating
from impression “a”, red – from impression “b”; during comparison mutual
placement of features has not been changed and therefore the upper part
represents features copied from upper lip of both impressions whereas
lower one – features originating from lower lip of both impressions; high
level of similarity in course and arrangement of features copied from both
impressions can be clearly observed
W tradycyjnej ekspertyzie cheiloskopijnej metod¹
wyznaczania cech wspólnych bieg³y prezentuje wynik
identyfikacji, wykorzystuj¹c powiêkszone odbitki fotograficzne. Pamiêtaæ nale¿y, i¿ ka¿de powielanie i powiêkszanie fotografii stanowi równie¿ pewn¹ minimaln¹ ingerencjê w obraz. Podczas prezentacji wyników
identyfikacji, wykorzystuj¹cej cyfrowe noœniki informacji, istnieje mo¿liwoœæ wykonania kopii idealnej, zawsze
zawieraj¹cej tê sam¹ iloœæ informacji. Ka¿dy punkt ma
dok³adnie tak¹ sam¹ wartoœæ zarówno w zakresie po³o¿enia, wielkoœci, jak i koloru. Przy odpowiednio precyzyjnym urz¹dzeniu wyjœciowym (np. drukarce) mo¿liwe jest równie¿ przeniesienie tak wykonanej kopii
na wydruk, a jakoœæ wydrukowanej kopii bêdzie zbli¿ona do idealnej. Dodatkow¹ zalet¹ jest mo¿liwoœæ wielokrotnego powielania tak zarejestrowanego obrazu.
Sk³adowanie i powielanie informacji cyfrowej jest dok³adniejsze i trwalsze ni¿ sk³adowanie i powielanie informacji analogowej.
Metoda montażu fotograficznego
Metoda monta¿u fotograficznego bazuje na liniowym przebiegu bruzd czerwieni wargowej. J. Kasprzak
wykonywa³ j¹, dysponuj¹c fotografiami œladu dowodowego i porównawczego. Istot¹ tej metody jest dopaso-
19
wanie cech o konstrukcji liniowej. W sytuacji, gdy porównywane œlady nie wykazuj¹ znacznych deformacji,
mo¿na liniê monta¿u (o kszta³cie ³amanym) przeprowadziæ przez ca³¹ d³ugoœæ œladu wargi. Gdy materia³
dowodowy stanowi odwzorowanie jedynie fragmentu
czerwieni wargowej b¹dŸ porównywane œlady s¹ zdeformowane, przeprowadza siê monta¿ fragmentaryczny. Na tablicach pogl¹dowych wykonanej ekspertyzy
metoda ta jest ukazana poprzez zamieszczenie zdjêæ
zarówno œladu dowodowego, porównawczego, jak
i zmontowanego obrazu. Dla zwiêkszenia czytelnoœci
konieczne jest dok³adne zaznaczenie po³o¿enia fragmentów u¿ytych do monta¿u17.
Przy wykonywaniu ekspertyzy cheiloskopijnej metod¹ monta¿u fotograficznego równie¿ mo¿na wykorzystaæ program Photoshop. Podobnie jak w przypadku
ekspertyzy metod¹ wyznaczania cech wspólnych pracuje siê tutaj z wykorzystaniem warstw. W przedstawionej na rycinie 10 graficznej prezentacji ekspertyzy t¹
metod¹ powielono warstwê odwzorowania „b”, nastêpnie, nadaj¹c powielonej warstwie cechê pó³przeŸroczy-
Ryc. 11. Powiêkszony fragment odwzorowania „a” z tablicy pogl¹dowej do
ekspertyzy wykonanej metod¹ monta¿u fotograficznego (ryc. 10);
jaœniejszym kolorem zaznaczono wklejony fragment odwzorowania „b”;
wyraŸnie widoczne jest, i¿ cechy indywidualne w postaci linii przebiegaj¹ w
tym samym miejscu czerwieni wargowej oraz w tym samym wzajemnym
uk³adzie na obu odwzorowaniach
Fig. 11. Magnified fragment of impression “a” from evidential chart
supporting lip print examination performed by means of method involving
photographic assembly (Fig. 10); brighter shade indicates pasted fragment
of impression “b”; clear individual features (lines) take course in the same
location of lip print and according to the same arrangement in both
impressions
stoœci, naniesiono j¹ na œlad „a”. W ten sposób uda³o
siê uzyskaæ piêæ fragmentów przebiegaj¹cych niemal
identycznie w obu porównywanych odbitkach. Fragmenty te wyciêto z warstwy odwzorowania „b” i wklejono w odpowiednie miejsca odwzorowania „a”, dla lepszej prezentacji zmniejszono kontrast wycinanej warstwy.
Na œrodkowej czêœci ryciny 10 dodatkowo zaprezentowano same wyciête fragmenty. Strza³ki wskazuj¹
miejsca po³o¿enia odpowiednich fragmentów. Wykonuj¹c ekspertyzê metod¹ monta¿u fotograficznego, oba
odwzorowania powiêkszono w tej samej skali (ryc. 11),
a przenoszone fragmenty dopasowano, jedynie je obracaj¹c. W ¿adnym stopniu nie zmieniono ich kszta³tu
czy skali. Podobnie jak w przypadku ekspertyzy cheiloskopijnej wykonanej metod¹ cech wspólnych, prezentacjê graficzn¹ ekspertyzy wykoñczono w programie
CorelDRAW.
Metoda konturowa
Ryc. 10. Tablica pogl¹dowa do ekspertyzy cheiloskopijnej wykonanej metod¹ monta¿u fotograficznego z wykorzystaniem programu Photoshop 7.0;
w odwzorowaniu dolnym na czerwono obramowano wyciêty fragment,
w czêœci œrodkowej zaprezentowano wyciête fragmenty, natomiast na odwzorowaniu górnym jaœniejszym odcieniem zaznaczono wklejone fragmenty; strza³ki wskazuj¹ miejsca pochodzenia odpowiednich fragmentów
Examinations involved photographic assembly by means of Photoshop
7.0; in lower impression cut-out fragment is framed with red, middle part
represents cut-out fragments, whereas brighter shade in upper impression
indicates pasted fragments. Arrows point to original locations of fragments
20
Podczas tradycyjnej obserwacji pod mikroskopem
na³o¿onych œladów dowodowego i porównawczego dok³adnie widoczne jest, które cechy œladu dowodowego
mieszcz¹ siê w przeŸroczystych liniach œladu porównawczego. Po ustaleniu tych cech do fotografii przyk³ada siê przeŸroczyst¹ p³ytkê celuloidow¹, a nastêpnie
kolorowym tuszem zaznacza siê na niej te cechy, które
s¹ wyraŸnie po³o¿one w tym samym miejscu na obu
œladach („przechodz¹ce”). Tak powsta³y rysunek uk³adu cech charakterystycznych przyk³ada siê nastêpnie
do fotografii œladu porównawczego i dokonuje badañ
zgodnoœci w rozmieszczeniu cech indywidualnych.
Na p³ytce celuloidowej rysuje siê ponadto kontur ka¿dego ze œladów, by umo¿liwiæ póŸniejsze szybkie odnalezienie cech wspólnych. Co do zasady rysunek powinien zostaæ wykreœlony na podstawie cech wystêpuj¹cych na œrodku wargi, gdy¿ w tym miejscu zniekszta³cenia s¹ najmniejsze. Identyfikacjê wykonan¹ t¹ metod¹ umieszcza siê na tablicy pogl¹dowej, do której za³¹cza siê fotografie materia³u dowodowego i porównawczego oraz celuloidow¹ p³ytkê18.
Na rycinie 12 zaprezentowano metodê konturow¹
wykonan¹ z u¿yciem programu Photoshop. Kolorem
niebieskim zaznaczono kontur odwzorowania „b”, czerwonym – odwzorowania „a”, natomiast wyró¿nione ce-
chy wspólne oznaczono kolorem zielonym. Poœrodku
zaprezentowano same wyró¿nione cechy wraz z obrysem konturu. Efekt taki uzyskano dziêki nak³adaniu
warstw. Najpierw skopiowano warstwy zarówno odwzorowania „a”, jak i odwzorowania „b”, nastêpnie warstwom tym nadano walor pó³przeŸroczystoœci i poprzez
obracanie znaleziono zestaw cech, które w obu odbitkach przebiegaj¹ niemal identycznie, i zaznaczono je
kolorem zielonym. W dalszej kolejnoœci obie skopiowane warstwy uczyniono przeŸroczystymi. Poprzez przeniesienie warstw kolejno na odwzorowanie „a” i „b”, zaznaczono kontury obu odbitek czerwieni wargowej.
Wnioski
Mo¿liwoœæ wykorzystania programów do przetwarzania obrazów cyfrowych mo¿e prowadziæ do powstania pewnych w¹tpliwoœci zwi¹zanych z wiarygodnoœci¹
dowodu. Grafika komputerowa czêsto kojarzona jest
bowiem z ca³kowicie swobodnym, niekontrolowanym
przetwarzaniem dowolnego obrazu. Jednak¿e nie wolno zapominaæ o celu, jaki przyœwieca specjalistom
od grafiki komputerowej, pracuj¹cym przyk³adowo
w przemyœle filmowym, i o celu, który przyœwieca ekspertowi kryminalistyki podczas jego pracy. Bieg³y bowiem stara siê dotrzeæ do prawdy, wykorzystuj¹c dopuszczalne przez prawo œrodki, obserwuje œlady, ocenia i wydaje os¹d zgodny ze swoim przekonaniem. Powinien równie¿ szukaæ mo¿liwoœci wykorzystania zdobyczy nauki w taki sposób, by jego praca by³a jak najbardziej wiarygodna, rzetelna i efektywna. Zastosowanie programów do przetwarzania obrazów cyfrowych
w ekspertyzie cheiloskopijnej stwarza takie mo¿liwoœci,
pozwalaj¹c na wydawanie kategorycznych s¹dów. Jednoczeœnie zdecydowanie przyœpiesza pracê bieg³ego
i czyni j¹ ³atwiejsz¹. Nie powinno siê równie¿ zapominaæ o tym, ¿e wykonana w ten sposób ekspertyza nadaje siê do wielokrotnego powielania i trwa³ego przechowywania. Ostatni¹, niebagateln¹ zalet¹ s¹ niskie
koszty jej wykonania, pomimo koniecznoœci zainwestowania w pocz¹tkowej fazie w odpowiedni sprzêt i oprogramowanie.
ryc.: autorka
Ryc. 12. Tablica pogl¹dowa do ekspertyzy cheiloskopijnej wykonanej metod¹ konturow¹ przy wykorzystaniu programu Photoshop 7.0; kolorem niebieskim zaznaczono kontur odwzorowania dolnego, kolorem czerwonym
– odwzorowania górnego, kolorem zielonym zespó³ cech o najmniejszej
deformacji i najbardziej zbli¿onym przebiegu na obu odwzorowaniach;
w czêœci œrodkowej rysunku zaprezentowane jest wzajemne u³o¿enie obu
konturów w stosunku do wybranego zespo³u cech
Examinations involved contour method with use of Photoshop 7.0; blue
represents contour of lower impression, red – contour of upper impression,
green – group of features of slightest deformation and most similar course
in both impressions; middle part represents mutual placement of both
contours in relation to chosen group of features
PRZYPISY
1 Art. 197 § 1 ustawy z dn. 6 czerwca 1997 r. – Kodeks postêpowania karnego (DzU nr 89 poz. 555 z póŸn. zm.).
2 S. Kordik: Wdra¿anie nowych metod do techniki kryminalistycznej oraz perspektywy ich wykorzystania, Problemy Kryminalistyki 1977, nr 125, s. 11.
3 L. Snyder: Homicide Investigation, Thomas, Springfield,
t. III, 1950, s. 60.
21
4 Y. Tsuchihashi: Studies on personal identification by
means of lip prints, Forensic Science, 3 (1974) s. 233.
5 S. Illar: Az ajaknyomokrol, Belugyi Szemle 1972, nr 11,
s. 49.
6 J. Kasprzak: Cheiloskopia kryminalistyczna, Wydawnictwo Biura Techniki Kryminalistycznej KGP, Warszawa 1991; J. Kasprzak: Œlady czerwieni wargowej, Wydawnictwo CSP, Legionowo 1991.
7 Z. Czeczot, T. Tomaszewski: Kryminalistyka ogólna,
Wydawnictwo COMER, Toruñ 1996, s. 258.
8 J. Kasprzak, B. £êczyñska: Cheiloskopia. Identyfikacja
cz³owieka na podstawie œladu czerwieni wargowej, Wydawnictwo CLK KGP, Warszawa 2001, s. 79.
9 Identyfikacja na podstawie œladów czerwieni wargowej,
Ksiêga Zarz¹dzania Jakoœci¹ Centralnego Laboratorium
Kryminalistycznego Komendy G³ównej Policji, materia³
niepublikowany, s. 6.
10 J. Kasprzak: Cheiloskopia... op.cit., s. 141.
11 Ibidem: s. 145.
12 Ibidem: s. 148, passim.
13 Ibidem: s. 149.
14 W badaniach autorki niniejszego artyku³u przeprowadzonych na zbiorze 450 œladów.
15 J. Kasprzak: Cheiloskopia... op.cit., s. 149.
16 Ibidem: s. 150.
BIBLIOGRAFIA
1. Adobe Photoshop 7.0 CE, Wydawnictwo Helion, ebook.
2. Czeczot Z., Tomaszewski T.: Kryminalistyka ogólna,
Wydawnictwo COMER, Toruñ 1996.
3. Identyfikacja na podstawie œladów czerwieni wargowej,
Ksiêga Zarz¹dzania Jakoœci¹ Centralnego Laboratorium Kryminalistycznego Komendy G³ównej Policji, materia³ niepublikowany.
4. Illar S.: Az ajaknyomokrol, Belugyi Szemle 1972, nr 11.
5. Kasprzak J.: Œlady czerwieni wargowej, Wydawnictwo
CSP, Legionowo 1991.
6. Kasprzak J., £êczyñska B.: Cheiloskopia. Identyfikacja cz³owieka na podstawie œladu czerwieni wargowej, Wydawnictwo CLK KGP, Warszawa 2001.
7. Kasprzak J.: Cheiloskopia kryminalistyczna, Wydawnictwo Biura Techniki Kryminalistycznej KGP, Warszawa 1991.
8. Kordik S.: Wdra¿anie nowych metod do techniki kryminalistycznej oraz perspektywy ich wykorzystania, Problemy
Kryminalistyki 1977, nr 125.
9. Podrêcznik u¿ytkownika Adobe Photoshop 7.0, Adobe
Photoshop Incorporated, ebook.
10. Snyder L.: Homicide Investigation, Thomas, Springfield, t. III, 1950.
11. Tsuchihashi Y.: Studies on personal identification by
means of lip prints, Forensic Science, 3 (1974).
Streszczenie
W latach 80. XX w. w Polsce J. Kasprzak opracowa³ now¹
metodê identyfikacji cz³owieka – na podstawie œladów czerwieni
wargowej. Podstaw¹ tej metody jest fakt, i¿ ka¿dy cz³owiek posiada sobie tylko w³aœciwy indywidualny rysunek czerwieni
wargowej. Niniejszy artyku³ omawia problematykê przeniesienia œladu ust do wersji cyfrowej oraz kwestie zwi¹zane z graficznym wzmacnianiem odbitek czerwieni wargowej z wykorzystaniem histogramu. Bazuj¹c na trzech opracowanych przez J. Kasprzaka metodach: wyznaczania cech wspólnych, monta¿u fotograficznego oraz konturowej, szczegó³owo zaprezentowano wykonywanie ekspertyz cheiloskopijnych z zastosowaniem programów do przetwarzania obrazów cyfrowych takich jak Photoshop
czy CorelDRAW. Wskazano równie¿ na korzyœci p³yn¹ce z zastosowania wymienionych programów w identyfikacji cheiloskopijnej.
S³owa kluczowe: cheiloskopia, œlady ust, ekspertyza
cheiloskopijna
Summary
In 1980s in Poland J. Kasprzak elaborated a new method of
human identification based on the lip print. The method is based
on the fact that every person has a unique lip print pattern. This
article presents the problems of transferring a lip print to digital
version and issues related to graphic enhancement of lip prints
using a histogram. Three methods developed by J. Kasprzak:
determination of common features, photographic montage, and
the contour method gave the basis to present in detail the process
of performing lip print examination using the digital graphic
software like Photoshop or CorelDRAW. The article also
discusses the benefits of using this mentioned software in lip
print identification.
Keywords: cheiloscopy, lip prints, lip print examination.
e-mail: [email protected]
22

Możliwości wykorzystania programów do przetwarzania obrazów

Transkrypt

Podobne dokumenty

plakat kanal

Bal karnawa³owy

Wieszaki w szkole - Technologia Informacyjna

WF inny ni¿ wszystkie

Usta prawdy