1、痕迹检验技术概述XX警官学院X X,基本原理： Locard物质交换原理,复件 演示文稿1.ppt物质交换,现演示文稿2.ppt场,入侵者,侵害对象,物 证,鉴定结论,证据/侦查线索,物质交换存在,物理物质,介质信息,崇阳复件 演示文稿3.ppt案例,痕迹物证,痕迹检验技术工作流程,送检,发现/提取,包装/保存,物证鉴定实验室,侦查应用,法庭应用,犯罪现场,检验鉴定,鉴定结论,内容,怎样认识痕迹怎么发现痕迹如何检验痕迹手印显现领域几个方向的进展,痕迹检验是刑事技术的重要组成部分，是研究运用案犯遗留的痕迹对一定的人或事进行同一认定的应用理论和方法，是查证犯罪事实，为侦查破案提供线索和证据的重要技
2、术手段。（本次讲座仅讨论检验技术）,一、怎样认识痕迹,痕迹的概念两个有形物体作用后遗留下来的印相或迹象。广义犯罪痕迹-行为引起的变化,狭义犯罪痕迹接触印迹。,p,加载客体,承载客体,接触部位,外力作用,痕迹形态,痕迹形成过程,（一）痕迹形成的基本要素,造痕体,有一定的形状和硬度,有分离或粘附性,具有动力定型的动作反映,承受体,渗透性,吸附性,可塑性,（三）作用力,大 小,方 向,（四）媒介物,(二)痕迹形成的机理,承痕体塑性分,平面痕迹形成,立体痕迹形成,从造痕体上看,形 象,整体分离,动作习惯,（三）痕迹的分类,按造痕体分类,按承痕体表面变化状况分类,具有人眼观察到的深度空间,平面加层痕迹,
3、平面减层痕迹,按痕迹质量分类,（四）痕迹检验的对象、任务和作用,研究对像,任 务,发现,提取,分析,检验,鉴定,作 用,性质、手段、方向、建立信息库，有利于打击犯罪,（五）痕迹检验的内容体系,手印检验,足迹检验,工具痕迹检验,枪弹痕迹检验,其他痕迹检验,形成、发现、提取、分析、检验、建库,小结,痕迹检验是对物体的表面形态及其特征的比较统和如同世界上没有两片相同的树叶一样，只要有两个物体接触就能在物体的表面形成痕迹，一旦形成的痕迹具有相对的稳定性和形态的特定性就具有检验鉴定条件，既可应用种属鉴别原理同一认定原理检验痕迹检验结果受检验人认知水平的局限，可能产生不同的检验结果一个字形,光线照射物体,
4、光线作用物体,物体,入射光线,反射光线,发射光线,二、怎么发现痕迹,观察角度,技术实施的基本规定,要达到的目的有某种技能的人操作的技术结果一至,以最快捷的方式完成痕迹物证采集的过程,有效地把握采集的工艺流程,为了在一定范围内获得最佳秩序，对现实问题或潜在问题制定共同使用和重复使用的条款的活动,是一个质量控制体系,痕迹采集（发现提取）的基本规则,2.1.1备齐显现器材及试剂并检查器材及试剂是否完有效,勘查箱内的工具有无遗漏或损坏,各种器材设备是否能够正常运行,各种显现试剂能否支撑一个现场的用量,有无过期的试剂尤其是特殊试剂,2.1采集前的准备,环境的温度及湿度,承载客体的表面性状,痕迹物证的属性
5、,痕迹物证的性状,判断痕迹物证形成的因素,2.2 观察痕迹物证存在的环境及条件,2.3 确定采集的工艺流程,无损显现,涂 布,刷 显,改变光照角度,可见光,低温荧光,光致荧光,改变捕获角度,可见荧光,紫外、极红荧光,熏显-热升华,有损显现,喷 镀,制 模,对痕迹物证的保护-不应采集甲痕迹破坏乙痕迹,对客体的保护-不因显现而损坏物体,对人体及环境的保护,对采集器材的保护,2.4 制定防护措施,2.5 对疑难客体上的痕迹物证进行模拟采集,采集前均应对方法进行验证试验,痕迹形成条件,试剂浓度及溶剂的筛选,物质成分,作用方式,2.6.1采集现场检材时，检验人要带上适当的手套、鞋套、头套及口罩，以防止检
6、验人的手印生物材料等遗留到现场检材上；检验人应拿取现场检材的边角等不易被他人触摸的部位，以防止摩擦或擦蹭到现场检材。2.6.2存放现场检材时，要防止受潮、受冻及霉变等使现场痕迹物证受到破坏。,2.6保护现场痕迹物证,3 显现步骤,3.1 了解遗留现场检材环境状况,气温,湿度,粉尘覆盖,雨水冲刷,3.2 配光观察判断痕迹物证遗留时间、部位,标划观察到的检材在客体上的部位,标示痕迹物证的方向,痕迹物证表面状况,3.3 选用适当的显现方法,渗透客体,涂布,气雾,抖刷,非渗透客体,气雾,刷粉,喷镀,熏染,塑性客体,铸模,照相提取,4. 痕迹物证采集程序,痕迹物证采集的基本原则是先无损后有损再损毁，前一
7、步采集不影响后步采集，采集的每一次结果都应当有影像记录。,4.1 观察检材形成的空间状态,确定检材的成分,确认承载物面的性状,分析痕迹形成的条件,注明痕迹物证的方向及遗留部位,4.2 确定采集步骤,无损采集,可见光采集,光致荧光采集,有损采集,损毁采集,综合采集,由无损向损毁采集的过程,4.3 提取,影像提取,胶带提取,注模提取,实物提取,4.3.1 影像提取,4.3.2 转印提取,涂塑纸提取,热敏纸,压敏胶,银版,4.3.3 注模提取,石膏,打样膏,光敏材料,其它材料,4.3.4 实物提取,4. 显现程序,5. 痕迹物证提取过程中的防护和安全,5.1 对易燃易爆放射性物体及其它可能危及人身安
8、全的物体上检材采集要确保操作人员的生命安全,5.2 防止采集过程中物体与物体的碰撞,5.3有害光的辐射,5.4化学试剂对人的危害,5.5防止对生物检材，理化检材的污染破坏（引用法医、理化等专业标准）,成 因,现场痕迹,条 件,样本,检材,种类相同,种类相异,细节特征,相异,相同,综合评断,否定,认定同一,三、如何检验痕迹,否定,基本工具,光源测量仪放大及显微设备专用软件,检验前的准备,熟悉现场情况 （留有痕迹的检材所在现场的具体位置）了解检材情况（检材的质地、形状、大小、颜色及检材表面的光滑程度）熟知现场痕迹和样本痕迹情况 （现场检材的位置和方向、种类、显现提取方法等；样本的制作）明确检验鉴定
9、要求,痕迹形成原因,物面受力的大小方向及角度造型体性状承载体表面性状,痕迹形成的条件,符合条件-检材特征无质变（能反映种属、特定）稳定性、特定性,样本制作,检材性态分析样本来源制作部位样本变异样本的制作（作用力大小方向）样本载体性状,造痕物部位,作用力大小方向,表面形态,比较检验,种属异同（形态、大小、种属特性）形成条件细节特征点种类比对细节特征点位置的比对特征点与特征点间的相互关系的比对细节特征方向的比对。细节特征数量比对原则是稳定可靠的特征才能作为依据,比较检验方法,特征对照法特征接合法特征重叠法特征测量法特征拼联法自动识别法,综合评断,综合评断内容细节特征点质量的评断,对种类特征的评断和
10、细节特征点的评断,对相同点质量高低的评断和差异点产生的原因、性质的评断,重点在于评断特征的稳定性和特定性,准确认识出特征产生的原因,在客体上出现的机率高低,同一认定,1两者种类特征和细节特征均相符合。2.两者种类特征和多数细节特征相符合，但有个别或少数细节特征存在差异非本质差异点。3两者种类特征相符合，细节特征相符合的数量虽少，但特征稳定，在其它客体上不会重复出现。4两者特征有符合点也有差异点，但差异点可以得到科学的解释。一个字-细,手印显现领域几个方向的进展,光学显现手印技术是上世纪90年代以来手印显现领域最为活跃的阵地。多波段光源、紫外观察系统、荧光粉末的出现推动了这一变革的进程,由手印显
11、现领域的几个前沿方向朔源，并就紫外CCD、光谱成像、低温荧光、荧光化学试剂、纳米材料、手印DNA提取、应用及前景等方面的问题进行研究，讨论这些重要方向上的进展。,美国上世纪60年代开始的“阿波罗”计划以及90年代末我国实施的“嫦娥”计划中的一项重要内容就是以超光谱成像的方式记录空间物体的表面形态。通过近半个世纪的研发，超光谱成像技术已趋于完备，这项技术已经被广泛的应用于航天、军事、天文、医疗、生物、灾害预测等多个领域。最近两年国内外法庭科学领域在可见光超光谱成像及红外超光谱成像检测物证方向的研究有了一些进展。,光谱成像技术,光谱成像技术,光谱成像技术,光谱成像技术,此外，光谱影像上任意一个像点
12、在各个单色影像中的亮度变化，就是这个像点位置物质的光谱亮度曲线。由于这些光谱亮度曲线能够在一定程度上反映被检验物体上物质的化学成分，光谱成像又被称为“化学成像”（Chemical）,光谱成像(Spectral Imaging)是通过成像光谱仪记录被检验物体在一定光谱范围内密集均匀分布的多个窄波段单色光的反射光亮度分布或荧光亮度分布，形成由许多单色光影像构成的光谱影像,450 nm,500 nm,550 nm,600 nm,650 nm,CCD,黑素瘤,采用CCD以不同的波长进行成像,由计算机生成的伪彩图像。,图像中每个像素记录了该点的光谱。,550,600,650,I,450,500,光谱,波
13、长 (nm),多光谱成像,采用CCD以不同的波长进行成像,光谱成像技术,光谱成像技术,光谱成像技术,光谱成像技术,光谱成像技术,光谱成像技术,光谱成像技术,光谱成像技术,由步进电机控制的狭缝的方向和镜面垂直,由棱镜-光栅-棱镜组成的分光系统,CCD摄像机,推扫式光谱成像系统组成,光谱成像技术,光谱成像技术,光谱成像技术,光谱成像技术,液晶可调波长滤光镜光谱成像系统,改进后具有三个功能,可见光,荧光,红外,在物证检验中的应用案例（1）,普通纸张上的指纹，经茚三酮处理过后，效果不够理想的指纹普通照相结果（图1）。 经过多光谱物证检验仪采集影像立方体并分析后，茚三酮显色不明显的纹线被清晰的显现出来，
14、得出的效果图（图2）。,在物证检验中的应用案例（3）,应用案例,武汉市某地2010.9.24爆炸案,光谱成像技术,光谱成像技术,光谱成像技术,光谱成像技术,近年来，光谱成像技术开始试用于手印显现和加强、墨水种类鉴别、油漆和纤维等微量物证检验。初步的研究工作表明光谱成像技术在许多物证检验专业中具有独特的优势，显示出非常好的应用前景，但它还是一个有待进一步开发研究的领域。例如，光谱成像技术显现潜在指印的灵敏度在实验研究中显示出明显高于常规成像检验方法。无损的影像检验是物证检验领域最有吸引力和最有效的检验技术方法，在各种类型物证检验鉴定中占有重要地位。刑事影像检验方面的任何技术改善和进步，都将在物证
15、检验实践中显示出重要的积极作用。因此。通过引入光谱成像技术提高刑事影像检验能力具有非常重要的实际意义。光谱成像技术将为刑事物证检验技术带来新的发展机遇，并很有可能在今后几年成为刑事影像技术发展的热点而倍受关注。相信经过更广泛和深入的技术和应用研究，光谱成像将被证明是物证检验领域有价值的工具。,2、纳米粒子显现手印,金、银、硫化镉、反斯托克斯粉末（upconverter）,纳米粒子显现手印具有着广阔的空间，引起了国内外法庭科学家的广泛注意，1999年至今，美国、印度、澳大利亚等多个国家先后开展了这方面的研究工作。对硫化镉等纳米复合材料进行了大量的研究，已经取得了非常理想的实验结果。可以预料，随着
16、纳米技术、材料科学等进一步发展，纳米技术在显现手印方面也必将有一个迅速的飞跃。,适应性更广对渗透性和非渗透性客体上的手印显现都有效。而且纳米粒子种类繁多，包括普通纳米粒子、荧光纳米粒子、半导体纳米粒子等，理论上，可以显现多种客体上的手印。,可与其它试剂结合，适用于多种疑难手印的显现纳米粒子还可以结合光致发光法提高手印显现效果。理论上适用于多种疑难手印的显现。尤其当背景干扰严重的时候。特别是半导体纳米粒子的高度的光致发光性质恰好符合这一需求。,纳米粒子一般不影响DNA的检验对于本身残缺不全的潜在手印，可以在显现之后保持手印印痕的生物活性，不影响以后可能进行的DNA检验,纳米材料显现手印的特点,纳
17、米粒子显现手印的优势,3、紫外CCD采集手印的应用,早在50年代,人们即开始了对紫外探测手印技术的研究。但是,由于探测器材的限制,一直未能广泛的应用。直到90年代,由于倍增靶（HARP）摄像管的出现，使得紫外摄像器件获得了较高的灵敏度和较合适的光谱范围,紫外摄像器件也因此而获得广泛的应用。潘译、80年代照相会、80年代的鉴别仪,在紫外检测技术中,主要有紫外探测器和紫外摄像器件,近几年来该技术发展很快,至今已研制出了紫外MOS图像传感器,GaN/AlGaN异质结PIN光电二极管阵列、SiC、GaN紫外探测器、紫外CCD以及用于紫外摄像的BT-CCD的PtSi-SBIRF-PA等。,digital
18、 interface紫外CCD,近年来，紫外CCD技术开始用于手印的显现、生物检材的发现提取、涂改字迹的再现检验等。办案和研究工作表明紫外CCD技术在许多物证检验专业中具有不可替代的的优势，显示出非常好的应用前景，但它还是一个有待进一步开发研究的方向。紫外CCD较之传统的紫外反射照相和紫外观察系统具有即时捕获图像、不需冲洗照片、可用于大面积搜索的优点。除对非渗透性客体上油、灰及混合手印显现效果极佳外，对部分渗透性纸张上的汗潜手印也有很好的显效。 技术关键是配光角度！,新型荧光化合物,新型荧光化合物,新型荧光化合物,4新型荧光化合物,荧光化学试剂发展的另一个重要方向是小颗粒荧光粉末的研究。近十年
19、来，美国研制的闪电荧光粉末，刑警学院对以JH一系列荧光颜料为主体的荧光粉末和荧光磁性粉末及其悬浮液的研究等均取得了较大的进展。荧光粉末，与金属粉末比较，具有比重小，在相同条件下用粉量少；对客体性质和表面状态要求低适用范围更广的优点。荧光试剂与多波段光源配套使用，可产生极大的荧光效果。,5、手印物质的研究,手印的缺陷,国外在上世纪八十年代就有从手印中提取到DNA，并用于破案的相关报道。,6、低温荧光显现手印,低温荧光显现物证技术同样始于上世纪50年代，但由于制冷技术的制约一直未能很好地应用于手印显现。近年来由于超低温制冷技术以及窄波段分光技术和CCD技术的发展，使该项技术改变了液氮对手印可能产生
20、的损毁和图像采集方式，因而产生了革命性的进展,超低温设备及记录装置,基本结构,红外CCD可在400至1200纳米范围内检验物证,汗潜手印中有多种成分如氨基酸、脂肪酸、维生素及油脂等，在紫外光、蓝绿光激发下均可呈现出固有荧光，如果把这种荧光拍照下来，就可以显现该手印，从而提高汗潜手印的显现率。但是通常这些成分在手印沉积物中含量极少，在常温下一部分能量被转换为热，因此一次荧光强度非常弱，达不到检测的要求。随着温度降低，荧光物质的荧光效率和荧光强度将增加。,低温荧光显现法是利用手印沉积物的固有荧光进行显现，不经过任何物理或化学处理，是一种非破坏性的检验方法，因此，遇到条件差的检材应首选该方法检验，即
21、使显现不成功，还可采用其它各种显现方法。,有人对一年前翻动过的刊物用低温荧光探测，在封面上有隐约可见的手印荧光，表明低温荧光法同样适用于一年以上陈旧性潜手印的显现。因此对于渗透性客体表面的陈旧性潜手印低温荧光法不失为一种有效的显现方法。,服用vb2捺印的手印在不同温度下的变化,通过对复印纸、记录纸张上的汗潜手印用DFO显现后，进行荧光观察，结果表明常温下有微弱的荧光，手印纹断断续续，细节特征不明显；不断改变环境温度，荧光效果加强，反差增大，细节特征较明显。选用575nm波长的光源激发，在-80左右时，荧光强度就可以达到峰值。,同一枚手印常温下和-120下用575nm波长的激发光进行激发拍摄的图像,选择11支不同厂家不同牌号的签字笔进行比较。在碘钨灯下由650纳米至1100nm的变化,650nm,780nm,907nm,950nm,999nm,1050nm,860nm显现的袖口上被洗掉的血迹,蓝光激发牛皮纸上经502显现罗丹明6G处理的掌印700纳米截至的效果,纳米材料显现的手印，NUANCE420光谱成像系统为截止波滤光器,2012、2、25,
