疑难痕迹拍摄技术.ppt

犯罪现场疑难痕迹拍摄技术,刑侦支队 陈志鹄,QJ 07,（1）痕迹物质与客体的颜色相同或相近；（2）痕迹物质的数量极少，即“潜在痕迹”；（3）受客体背景图案干扰的痕迹。,（1）首选无损显现技术；（2）效果明显；（3）器材简易，适合现场应用。,QJ 07,分色摄影是指接收记录被摄对象上某一特定色光的反射光亮度分布，并以黑白影调的形式调整被摄对象各部分之间反差的专门摄影。分色摄影适用于不同颜色的物质组成的对象；分色摄影有可能显现出白光下普通黑白或彩色摄影难以显现的被摄对象的某些细节特征。,QJ 07,分色摄影调整反差的原理基于物质的反射率与入射光波的波长，即与入射光的颜色有关。不同颜色物质组成的被摄对象，在某一种色光下物质之间的反射率的差异可能较大，产生较大的亮度反差；而在另一种色光下物质之间的反射率的差异可能较小，产生较弱的亮度反差。因此，选择合适的色光照射被摄对象，可以调整被摄对象不同物质之间的亮度反差。,QJ 07,QJ 07,1、镜头前加滤光镜 适用于明或暗环境,2、光源前加滤光镜 仅适用于暗环境,器材为：照相机、黑白胶片或具有黑白拍摄模式的数码相机；白光光源；各种有色滤光镜。,QJ 07,滤光镜又称滤色镜，是一种对光波具有选择性吸收和透射作用的光学元件，因而它是物证分色摄影最常用的分光元件。滤光镜由有色光学玻璃制成；滤光镜的种类很多，常用有红、橙、黄、绿、蓝等有色滤光镜，每种颜色又分有深、中、浅等不同的密度。,QJ 07,有色滤光镜的特性可用八个字来概括：同色通过；异色吸收。“同色”是指与滤光镜颜色相同的色光和与其邻近的其它色光，它们都能通过该滤光镜。“异色”是指与滤光镜颜色补色的光和与其邻近的其它色光，它们都被滤光镜吸收而不能通过。,QJ 07,红、绿、蓝光称为三原色光，三原色光等量相加为白色；它们的不同比例的混合，可以得到自然界所有的色光。任两种色光等比例混合得到白光，称它们为互补色光。,红,品,兰,青,黄,绿,六星图上，相对的两个顶点对应的色光为互补色光，两补色光等量相加为白色色；三补色光等量相加为黑色。两原色光等量相加为间色光。,QJ 07,QJ 07,加某色滤光镜后，胶片感色范围变窄。例如全色片在加蓝滤光镜后，白光中红、橙、黄和绿光被吸收，只通过蓝光和紫光，胶片“减感”。,加某色滤光镜后通过的同色光比例增大，在胶片上形成的曝光量相对增加，密度相对增厚。上例胶片上蓝光的密度相对增厚，蓝光“增感”。,QJ 07,1、加强某色选择异色滤光镜；2、消弱某色选择同色滤光镜；例如，蓝色裤上的血迹，加蓝滤光镜拍摄后，蓝光增感，照片上裤子呈白或浅灰色，血迹呈黑或深灰色，血迹加强了，蓝裤子颜色消弱了，两者间反差增强劲。3、要与胶片感色性相配合。全色片可以选有色滤光镜；分色片不能选红、橙色滤光镜；盲色片只能选用蓝滤光镜。,QJ 07,异色吸收,同色通过,加强该色,消弱该色,滤光镜特性 黑白照片效果,分色摄影注意事项：1、要先拍摄白光下检材的彩色或黑白原貌照片；2、检材原貌照片与分色照片要粘贴在照片卷的同 一版面上；3、文字说明所用滤光镜、胶片的类型以及照片上 被摄对象的影调表现。,QJ 07,QJ 07,QJ 07,QJ 07,QJ 07,QJ 07,加緑镜效果,加红镜效果,加蓝镜效果,检材黑白原貌,QJ 07,QJ 07,加红滤光镜消除红印章,检材黑白照片原貌,QJ 07,偏振是指振动方向关于波的传播方向的某种非对 称性。偏振是横波的属性。光波是电磁波，是电磁波中可引起视觉光感的电矢量，电磁波是横波，故光波具有偏振性。光的偏振性指电场矢量的振动方向关于光波传播方向的某种非对称性。人眼不能感知光的偏振性，某些动物可感受。,QJ 07,电磁波及其传播示意图,QJ 07,1、自然光 指电矢量振动关于传播方向对称且均匀分布的光。,2、线偏光 指电矢量只在某一个固定平面内 沿某一个固定方向振动的光，亦称完全偏振光。,3、部分偏振光 指电矢量在某一方向的振动占优势的光。,按电矢量的振动方向在传播空间上的分布特点，光波有以下主要偏振状态：,QJ 07,自然光,线偏振光,部分偏振光,QJ 07,偏振度是描述光的偏振程度的物理量，常以 P 表示。偏振度定义为电矢量最大振动方向上的光强度IP与总光强度 I0 之比，即：P=IP/I0；例如：自然光：因 IP=0，故 P=0；线偏光：IP=I0，P=1；故称其为全偏光；部分偏振光：IP I0，0 P 1。,QJ 07,1、“起偏振”的概念 在自然光的照射下，被物质反射、透射或散射的光波有可能变成部分偏振光甚至线偏振光，这种现象称为光波的“起偏振”。2、摄影中常用的起偏振方法 1）利用偏振片起偏，获得线偏振光；2）利用布儒斯特定律，从反射光中获得偏振光。,QJ 07,通常，将偏振片能够通过的光振动方向称为偏振片的“偏光轴方向”或“晶轴方向”。,偏振片是表面略呈淡兰绿色的透明胶片，内部含有针状微细晶丝，对透过的自然光有“起偏振”作用：,利用偏振片起偏，获得偏振光,QJ 07,实验发现，自然光入射非金属光滑表面时，定向反射光有起偏作用：反射光中垂直入射面的光振动占优势并随入射角增大而增大。当入射角 满足 tg P=n2/n1 时，反射光成为光振动垂直入射面的线偏振光，此即“布儒斯特定律”。入射角P 称为“布氏角”。多数非金属物质的折射率为 1.4 左右，故多数非金属物质的布氏角 P 在 55左右。自然光在非光滑表面上的反射光无起偏作用。,利用布儒斯特定律起偏,QJ 07,自然光入射,布儒斯特定律图示,P=tg-1（n2/n1）,反射光为全偏振光,QJ 07,当线偏振光入射非金属物质表面时，反射光、散射光的偏振度可能下降，可能变成部分偏振光甚至自然光，称之为“退偏振”作用。线偏振光在光滑表面上反射，无退偏振作用 但反射光的光振动方向相对入射偏振光的光振动方向有可能发生一定的偏转。线偏振光在非光滑表面反射，有退偏振作用 反射光可能变成部分偏振光，甚至自然光。,QJ 07,“检偏”意即检验某光线是否为偏振光。通常把加在镜头前端的偏振镜称做“检偏镜”。,实验发现：用线偏振光透射偏振片，若入射前其光强度为I0，则透射后的光强度I 满足：I I0 cos2；上式称“马吕斯定律”，为偏振镜的偏光轴方向与入射的线偏光振动方向之间的夹角。马吕斯定律是检偏的实验根据。,QJ 07,QJ 07,部分偏振光通过旋转的检偏器后光强发生周期性明暗变化,QJ 07,偏振光摄影是指转动相机镜头前的偏振镜，调整或控制被摄物体上反射光的偏振性质并记录其光亮度分布的专门摄影技术。偏光摄影具有特殊的效果，无论是在普通摄影中，还是在刑事摄影中都有广泛的应用。,QJ 07,末加偏振奋精神镜拍摄,加偏振镜拍摄,偏光摄影的效果,QJ 07,偏光摄影的效果,末加偏光镜拍摄,加偏光镜拍摄,QJ 07,加偏光镜拍摄,末加偏光镜拍摄,偏光摄影的效果,QJ 07,物体的物质组分之间若偏振性质（起偏、退偏）不同，转动相机镜头前检偏镜的偏光轴方向，物体不同组分的反射光通过检偏镜的比例随之变化，因而可以改变各物质组分之间的相对亮度，加强亮度反差，显现痕迹物证的有关细节，还可以消除或减弱反光干扰。,QJ 07,有偏振性质不同的A、B两种物质，在自然光照射下，若B无起偏作用，但A的反射光为振向垂直入射面的线偏光，普通彩色或黑白摄影时两者分辨不清。,若在镜头前加检偏镜并转动其偏光轴使之平行于入射面，A、B之间的反差将被大大加强。,QJ 07,1、偏振镜（偏光镜）由夹在两片薄玻璃中的H型偏振片构成。偏振镜与镜头螺纹联接后，能转动外环以改变其偏光轴的方向。接在镜头前时称为检偏镜。,QJ 07,2、实验室用的偏振光灯具,QJ 07,1、方法：(1)照明光为自然光；(2)相机镜头前加检偏镜；(3）相机镜头光轴指向被摄物体表面布儒斯特 反射角的方向。2、特点：减弱光滑非金属物体表面的定向反光干扰。,QJ 07,拍摄时徐徐转动检偏镜以获得最佳效果。,转动检偏镜,布儒斯特反射角,QJ 07,正对商店的橱窗，不管怎么转动检偏镜，都无法除去玻璃上的反光。,斜对橱窗并转动检偏镜，这时大部分反光干扰都会消弱。,QJ 07,未加偏振镜，水面下的东西因水面反光干扰不清晰。,加上偏振镜，最好再使用100mm以上的长焦镜头，画面上的反光大部消失，水面下大多物品拍得很清晰。,QJ 07,1、方法（正交偏光轴拍摄法）：(1)暗环境下，用线偏振光照明；(2)镜头前加检偏镜，镜头光轴垂直于被摄物面;(3)检偏镜偏光轴与线偏振光的振动方向相互垂直；(4)有单灯掠入射和双灯均匀两种配光方法。2、特点：(1)单灯掠入射适于加强光滑平面上灰尘痕迹反差；(2)双灯配光适于加强深色纺织物上灰尘痕迹反差。,QJ 07,线偏振光以接近90的入射角掠射照明物面；转动检偏镜使其偏光轴与入射线偏光的振动方向相互垂直，满足“正交偏光轴”。,单灯掠入射配光,QJ 07,光亮地板表面微弱灰尘鞋印原貌,偏光掠入射配光拍摄效果,QJ 07,调整两照明灯前的两个起偏镜的偏光轴方向彼此平行，并与镜头前检偏镜的晶轴方向垂直，满足“正交偏光轴”。两侧线偏光以45均匀入射物面。,双灯均匀配光,QJ 07,a.普通摄影,地毯表面的微弱灰尘鞋印,b.偏光摄影,QJ 07,红色人造革表面微弱灰尘鞋印,普通白光摄影效果,分色、偏光摄影效果,QJ 07,普通摄影,偏光摄影,QJ 07,1、环境光照要暗，照明光源的亮度宜高；在暗房或暗环境下拍照，以防止杂光干扰；2、调整并满足“正交偏光轴”；调整光源及分别转动检偏镜，从相机取景器中观察直到“消光”为止。这时，检偏镜与线偏光振向相互垂直，才能得到最佳拍摄效果。3、拍摄曝光要执行系列曝光；4、使用全色片或分色片拍照。,QJ 07,1.景物反差B 指景物的明暗差别，即亮度差；2.底片反差D 指底片上的密度差 3.照片反差G 指照片上的影调差，即灰度差。反差适中的照片，能够产生与人眼直接观察景物相似的视觉感受，而反差微弱的照片，人眼很难从照片中发现和识别感兴趣的信息。,QJ 07,是指采用适当的技术措施（感光材料，正、负片工艺，配光技术等）增大痕迹影像反差的专门拍摄技术。其中配光技术最为关键，不但可以加强微弱痕迹的反差，而且可以减弱或消除客体背景图案的干扰。,1、使用反差系数较高的感光材料及硬调显影液；2、在暗环境或暗室内拍摄；3、采用合适的配光技术，尽可能地增大痕迹与客体之间 的反射率的差异。,QJ 07,在暗环境中拍摄微弱痕迹，可加强反差。,采用适当配光技术，增大痕迹与客体间反射率的差异，加大它们之间的光亮度对比，加强反差。,一般常将前两方法联合使用，以取得最佳效果。,QJ 07,是指利用光照在浅层立体痕迹表面产生的阴影，清 晰表现痕迹形态特征的加强反差摄影方法。阴影法适用对象：松软泥土地面足迹、压痕字迹、锯锉等浅层立体痕迹。这类痕迹与客体属同种物质，反射率差异甚微，正面光照下痕迹形态特征不清。,根据被摄对象的不同属性，亮度对比法又可分为“阴影法”、“反射法”、“透射法”三种基本方法。,QJ 07,为产生能显示特征的合适投影，“阴影法”要采用单向侧光配光技术。配光要点为：在暗房或暗环境中，单向侧光照明；根据痕迹形态特征，选择合适的光照角度和方向。,光照角度,入射角,法线,光照角度的确定 由痕迹的深度与宽 度之比来确定。,入射光线,QJ 07,痕迹深度与宽度相当，光照角度约为45。,痕迹深度大于宽度，光照角度应大于45。,痕迹深度小于宽度，光照角度应小于45。,光照角度由痕迹的深宽比确定,QJ 07,原则是：光照方向与痕迹花纹的走向垂直，使痕迹产生明显的阴影。具体又有以下几种情况：,对于因磨擦、锯锉等形成的简单直线状凸凹纹，光照方向应与纹线走向相垂直。,光照方向,确定光照方向的原则,QJ 07,纵横交叉线状纹线，光照方向应指向角平分线。,一字形螺丝刀撬压痕迹,复杂角状花纹，光照方向应从角分线方向先后两次照射，在同一底片上进行两次曝光。,第一次曝光,第二次曝光,浅层交叉线状痕迹,光照方向的确定原则,QJ 07,对压痕字迹、立体手印、足迹等，应以相同光照角度，取三个以上光照方向，在同一底片上进行多次曝光，以完整显示这类立体花纹痕迹的特征。此时，每次曝光量要相应减少，以免曝光过度。,“阴影法”的单底多次曝光技术,第一次曝光的光照方向,第二次曝光的光照方向,第三次曝光的光照方向,QJ 07,室外阳光下松软物质上足迹的配光,在室外阳光下拍摄松软物质上的足迹时，应创造局部的暗环境（如用黑布罩住足迹），将日光反射到布罩内（或在布罩内用手电筒打光），满足单向侧光照明配光条件，足迹表面将会产生合适的阴影。,黑布罩,平面镜,立体足迹,松软物质,QJ 07,粗糙泥土地面上的足迹原貌,用纸箱罩住检材后单侧向打光拍摄的效果,室外阳光下粗糙泥土地面上足迹的拍摄,QJ 07,是指运用合适的反射配光技术，增大痕迹与客体的反射率差异，加强潜痕迹与客体的亮度反差，显示痕迹形态特征的专门拍摄方法。“反射法”适用对象：不透明各类客体表面的各种物质的微弱痕迹。反射法使用面广，不损害痕迹物证原始状态，在物证摄影时，应优先运用这种无损显现和固定技术。用反射法首先要弄清痕迹及客体各自的反射特性。,QJ 07,反射率描述物质对光线的反射能力。物质种类不同反射率不同；同种物质的反射率还与其表面结构及状态、入射光的波长、入射方向及角度等因素有关。,QJ 07,（1）定向反射（镜反射）及其特点 是指光线在光滑物体表面的反射，其特点是只有在反射定律确定的方向上有光能分布。,定向反射,定向反射光,光滑表面,入射光,QJ 07,(2)漫反射及其特点 是指光线在粗糙表面上的反射，其特点是反射光在以入射点为球心的半球面上对称均匀分布，即任何反射方向上分布的光能都一样。,漫反射,粗糙表面,入射光,反射光,QJ 07,(3)混合反射及其特点 是指光线在半光滑表面上的反射，其特点是反射光能的分布呈椭球形，椭球的长轴方向与定向反射方向一致，该方向上具有最大的反射光能。当入射角减小时，椭球长轴向朝着物面法线方向靠拢。,混合反射,入射光,半光滑表面,反射光,椭球长轴方向具有最大的反射光能,QJ 07,进入不透明物体内部表层的折射光，在传播过程中可能被吸收，可能在众多内部质点上散射。这些内部散射光在物体内部传播过程中可能再次到达物体内表面，又发生反射和折射。这些由物体内部又回到物体外表面的光线的总体称为“内反射光”。,“内反射光”,QJ 07,“内反射光”是客体表面反射光亮度分布的重要组成部分，对痕迹亮度影响极大。由于“内反射光”来自物体的内部，它们与物体外表面的反射光形成机理不同，因而特性完全不同。其主要特性有：（1）“内反射光”具有特殊的空间分布规律 物质表面任一点的内反射光是物质内部众多散射点共同作用的结果。所以，内反射光与照明光线入射角无关。并且，内反射光在垂直方向上的分量最强，在其它方向上较弱。,QJ 07,（2）“内反射光”的强度和色调与客体物质属性有关 客体物质的散射作用越强，其“内反射光”越强；客体物质的吸收作用越强，其“内反射光”则越弱。白光照射下，白色调客体有很强的白色内反射光；灰色客体只有较弱的白色内反射光；红色调客体有较强的红色内反射光；黑色客体没有内反射光。承痕客体表面内反射光的强度和色调差异构成了背景图案，多数情况下它们对痕迹纹线产生干扰。,QJ 07,(1)垂直定向反射配光技术,配光要点：利用“垂直光反射器”以点或面光源配光，记 录被摄物体表面上的定向反射光亮度分布。适用对象：以点光源配光时，适于拍摄孔径小但深度大的 物体内底痕迹；以面光源配光时，适于拍摄光亮纸张、陶瓷、塑料、油漆家具等平面上的潜汗液指印、灰尘 指印，粉末指印及502胶指印等。技术原理：痕迹与客体间有较大的；显现效果为浅 底深纹线；可以消弱背景图案干扰。,QJ 07,“垂直定向反射器”的点光源照明,半透半反玻璃板B与水平物面A 夹角为45；点光源水平入射B，向下反射至被摄物体C，再经C垂直向上反射并透过B后进入相机镜头。适于拍摄弹壳内底痕迹。,45,QJ 07,面光源在光亮物面上形成一个复盖指印区的明亮光斑，在底片上是一个高密度黑斑；漫反射特性的汗液指印进入镜头的光亮度极低，在底片上表现为极低密度的纹线。显现效果为白底黑纹线。,“垂直定向反射器”的面光源照明,QJ 07,光滑客体表面的垂直反射光亮度远大于指印纹线物质漫反射光的垂直分量的亮度，两者之间形成很大的亮度反差。照片上汗液指印纹线以深色调呈现在浅色背景上。,原貌,汗液指印,QJ 07,拍摄距离为20cm,拍摄距离为10cm,拍摄距离为30cm,QJ 07,1、客体表面光泽度越高，显现效果越好；2、面光源的大小要能复盖整个痕迹纹线；3、宜在暗房中拍摄，以消除杂光干扰。4、不用近摄装置，使用200mm以上的长焦镜头，拍摄距离4080cm，能有效消弱背景图案的干扰。5、痕迹纹线以深色调呈现在浅色背景上。,QJ 07,配光要点：面积较小的平行光束紧靠镜头，以520入射角照明被摄物面，在垂直方向记录反射光的相对亮度分布。照明光线入射角越小，亮度反差越大。适用对象：客体表面为深色光滑平面或弧面，痕迹为混合反射特性的汗液油渍混合指印等。技术原理：客体表面反射光未进入镜头，画面上大面积背景为深色调，故称之为“暗视场”配光；痕迹混合反射光的垂直分量进入镜头成像；痕迹以浅色调呈现在深色背景上；能消弱背景干扰。,(2)“暗视场法”配光技术,QJ 07,深色玻璃瓶汗液指 纹暗视场法效果,玻璃镜面汗液指印 暗视场法效果,深色光滑表面,520,QJ 07,QJ 07,QJ 07,（3）“掠入射法”配光技术 配光要点：在暗环境中以平行光照明，入射角接近90。,适用对象：白或浅色光滑客体上的浅灰尘指印、浅502胶指印等。,技术原理：掠入射光绝大部分在客体表面反射，极少折射进入客体内部；痕迹漫反射光的垂直分量不随照明光线入射角度而变化。故痕迹以浅色纹线显现在深色背景上。,QJ 07,浅灰色地砖上微弱灰尘鞋印原貌,“掠入射”配光拍摄效果 F5 3秒,QJ 07,1、“掠入射法”与“阴影法”配光比较,2、拍摄曝光要点 因画面背景深暗，应在测光基础上减少半档至一档曝光量；痕迹垂直分量较弱，故曝光时间较长；应执行“系列曝光”。,QJ 07,3、掠入射照明光源的选择 宜用平行光束强光，以利肉眼搜寻。4、常与分色摄影和偏光摄影等方法配合 如客体为有色平面，宜用掠入射照明并与分色和正交偏光轴摄影等方法配合，可得最佳效果。,QJ 07,(1)光滑圆柱侧面痕迹配光 关键在于消除光滑圆柱侧 面上光照形成的反光带。配光方法：采用均匀柔和 的平行光，沿着与圆柱体纵轴 平行的方向对称打光，光照角 度（光线与柱表面的切面之间 夹角）约20。,QJ 07,也可在圆柱体两侧衬以较硬性的白纸或其它反光物体，或利用浅色天花板的均匀柔和光照。,QJ 07,(2)弯曲圆柱体侧表面上痕迹的配光,拍照弯曲圆柱体侧表面上的痕迹时，应根据圆柱体反射光线的特点以及痕迹落在弯曲的部位来配光。配光时不仅要注意圆柱顶点的反光，还要注意在弯曲部位的反光。,痕迹落在凸起部位时，应从圆柱体纵向两端，以20以下的角度光线配光。,QJ 07,痕迹落在弯曲凹陷部位，应从圆柱体的纵向两端用四支灯，以5左右的角度照射痕迹。,(3)球形表面上痕迹的配光 用挖孔的黑纸复盖正面，露出痕迹，再用4只光线柔和的乳白灯，以约20小角度光照明痕迹。透明灯泡上的汗液指纹，还可采用内部注墨汁，消弱灯丝干扰。,QJ 07,是指利用痕迹与客体对光线的透射率的差异，显 现透明或半透明客体上痕迹的拍摄方法。配光特点：从透明或半透明客体的背后照射痕迹，镜头接收记录的是透射光的亮度分布。配光类型：正透射配光；侧透射配光。,QJ 07,正透射配光 适用对象：半透明客体上的汗、油渍混合脏手印；技术原理：痕迹为强烈吸收光线的物质，而到达背 景部位的光线垂直透射进入镜头。,显现效果：深色痕迹呈现在浅色背景上。,QJ 07,显现效果：浅色痕迹呈现在深色背景上。,侧透射配光适用对象：透明客体上的汗潜手印、灰尘手印等；技术原理：到达背景部位的光线透射后无垂直分量，而到达痕迹部位的光线被强烈散射，其中的垂直分量进入镜头。,QJ 07,先将透明客体未承痕背面擦净，再用有孔黑纸遮挡在客体正面，露出痕迹，以阻止来自痕迹以外的杂散光线进入镜头，并在客体背面下方置黑纸衬底。,然后，用点光源或平行光束从客体背侧面约45 方向打光。适于拍摄透明玻璃上的潜汗液、油脂指印等。,QJ 07,QJ 07,QJ 07,