浅谈数字图像技术在刑事图像工作中的应用
时间：2021-05-04 16:01:18 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：本文在分析数字图像技术优势的基础上，详细讨论了其在刑事图像工作中的应用，包括在刑事照相、低质量与模糊刑事图像增强、辅助物证检验、刑事图像分析与鉴定以及刑事图像重建演示中的应用。
关键词：数字图像技术 刑事图像 图像处理 图像分析 图像重建
中图分类号：TP37文献标识码：A文章编号：1007-9416(2012)07-0220-02
随着数字图像技术的理论和方法的不断进步，它在刑事技术领域的应用也不断的扩展和深入，显示出了无可比拟的优势和广阔的发展前景。
1、数字图像技术
数字图像技术从广义上指利用计算机和其他电子设备进行的与数字图像有关的各种技术的总称。可以从三个层次上理解数字图像技术。低层次为数字图像处理技术，包括图像的采集、压缩、存储、显示和输出技术；图像的变换、合成、增强和复原技术；图像的数字水印技术、信息隐藏技术等。中层次为图像分析技术，包括图像分割和边缘检测技术；图像的测量、分类和描述技术；图像和目标颜色、纹理、形状、运动等特性的分析；指纹、虹膜、人脸等人体生物特征的提取和验证技术。高层次为图像理解，包括图像匹配与校准技术； 三维场景的重建技术，基于内容的图像检索技术；图像的感知、理解和判断决策如语义描述、专家系统、机器学习等。
2、数字图像技术在刑事图像工作中的优势
2.1 适用面广，适用于各种来源的图像
数字图像是将图像采样量化为二维数组，以二进制代码形式表示的计算机文件。图像可以有多种来源和不同的类型，包括可见光形成的图像，不可见光形成的物理图像，感兴趣的量转化而成的数学图像等。针对不同类型的图像采取相应的图像采集方法，均可以将其转化为数字图像，使用数字图像技术对其进行处理。
2.2 图像采集、传输、管理的便捷
数字图像采集过程中即拍即显，采集失误可及时补拍，最大限度减少技术失误造成的损失。数字图像显示与输出便捷，不用暗房冲洗，使工作极大简化。数字图像传输快速，不因存储、传输、复制而降低图像质量，保证了刑事物证照片高速无损的传输，提高了刑侦部门快速反应能力。在图像档案管理中，使用数字图像库代替实物照片库，具有先进的图像管理、分类、检索、查询的功能，既降低了能耗又提高了工作效率。
2.3 图像处理精度高，灵活性高
在模拟图像光学方法处理中，只能对图像的全局或局部区域进行处理，难以达到对刑事图像处理的需求。而对数字图像的处理可以精确到像素级，即精确到每一个像素点进行处理，灵活性高。同时，从理论上来讲，采样频率与每一个像素点的量化级别可以达到无限，处理精度非常高。
2.4 图像处理功能强大，自动化、高效率
光学处理方法只能进行线性处理，而数字图像处理还能进行非线性的变换，例如图像的变形、融合等。数字图像处理技术本质上是数学处理方法，只要是能够用数学公式与逻辑公式能够表达出来的一切运算，都可以运用到数字图像处理中，因此能够实现的功能非常强大。且借助于计算机的高速运算性能，数字图像处理具有高度自动化和高效率的优势。模拟图像处理方法很难实现的变形图像校正、复杂背景痕迹的分离、物证的标注测量等均可用数字图像技术轻松实现。
3、数字图像技术在刑事图像工作中的应用
3.1 图像采集、传输技术在刑事照相中的应用
3.1.1 应用于现场照相
传统的刑事照相使用胶片照相，只有经过拍照、暗房冲洗和印放的过程才能看到最终结果，工作中任何一个环节出现问题就会带来不可挽回的损失。数码照相的方法可以即时显示结果，又无需化学冲洗等繁琐过程，极大简化了工作。现场照相完成之后，可以将照片输入计算机，可使用图像处理软件对数字照片进行编辑、裁切、标注、打印，按照刑事照相制卷质量标准制作成卷。现场照相获取的各类物证图像信息可借助各类公安图像管理系统，如指纹自动识别系统、足迹查询系统、人相识别系统等，进行方便的归档、管理、查询、传报；也可借助于网络传输发送到异地进行移动办案或进行网上发布，网上追逃等。
3.1.2 应用于物证照相
物证照相中的分色照相技术根据物质对不同色光的反射与吸收的特性不同，借助滤光镜来加强被摄物体之间的色彩反差，从而分离物证与背景。如今数字图像处理利用颜色模式与通道可以方便有效的实现数字图像的分色，基本淘汰了分色照相的方法。目前普通数码相机感光范围基本达到350-1100nm，而物证摄影专用的全波段CCD系统感光范围达到200-1200nm，对远红外、可见光、紫外光谱都有很好的响应，可以方便的进行长波紫外照相和红外照相，以进行文件字迹、体液、弹药残留、足迹等的显见和检验。
3.1.3 应用于辨认照相
利用数字图像存储与管理技术，对采集到的海量人犯面貌辨认照片、尸体照片、物证辨认照片进行有效管理，可快速的进行登记、查询、比对等。对于一些面貌不易辨识的尸体照片，可以进行适当修复，改善辨认条件。对于高度腐烂甚至白骨化的尸体可以使用颅像重合技术来辨认尸源。计算机人像组合技术使得没有专业绘画功底的人员也能方便快速的组合出嫌疑人像，增加效率并降低由手工模拟画像带来的主观性，使画像的辨识度大幅提高。
3.2 图像增强技术在改善低质量刑事图像中的应用
图像增强是指根据人或机器分析的需求对图像进行处理，以突出和加强感兴趣的那部分信息，主要包括对比度增强、图像的平滑与锐化、彩色增强方法等。数字图像技术可以弥补人眼视野小、分辨力低、感光范围狭窄、时间鉴别力低、识别灰度能力低的缺陷。对低质量的刑事图像进行图像增强，将人眼不易观察到的图像隐含的信息显现出来，可以大大增加物证图像的使用价值。
(1)在获取刑事图像时，因曝光不足、曝光过度、光照不均等使图像的对比度低于人眼识别的限度，会引起物证细节特征无法辨识。使用对比度增强的方法将像素灰度重新分布，动态范围扩展至人眼能够感知，图像的细节就能够清晰可辨了。
