试论现场足迹查询比对系统的可行性研究及应用

　　摘 要：目的，为了加强对现场足迹的利用，建立合理的系统进行足迹查询比对。方法，以现场的足迹特征和文本查询进行系统比对，并对现场的足迹图形和文本字段进行界定。结果，比对系统要具备查询、浏览和输入功能。结论，此系统能提高认定率，加快破案速度。
　　关键词：现场足迹；查询比对系统；可行性
　　中图分类号：D918.9 文献标识码：A 文章编号：2095-4379-（2016）35-0153-02
　　作者简介：陈志强（1975-），男，汉族，广东兴宁人，在职本科，痕迹检验工程师，广东省兴宁市公安局刑事技术室，主任。
　　作为案发现场主要物证，在系列、流窜、常发性质的案件，尤其是入室盗窃的案件中现场足迹的采集率比工痕、指纹等痕迹的采集要高，并且现场足迹在某些方面有着独特的作用。但是，由于信息的不流畅，科技手段较低等原因，只是单一的运用在案的认定上，对于局部区域的串并案件利用率较低。无锡、天津等市局对市面鞋子的样本进行建库，目的是为了案发后能够根据现场痕迹及时确定鞋子的种类，再根据样本搜寻嫌疑人。随着流窜案件的增多，跨地市、省区案件串并也将随之增加，现有的痕检模式已应适应不了需求。因此，为了提高破案率及破案速度，建立合理的比对系统非常重要。利用数据库比对的方式，采集嫌疑人在作案现场遗留下来的现场痕迹与数据库进行比对，进而达到快速破案的目的。
　　一、仪器及方法
　　（一）仪器及软件的条件
　　以公安网系统作为基础建立足迹查询对比系统，需具备图像预处理、足迹的原始采集以及数据的录入、处理、存储等专门设备，这类设备主要包括计算机、专业数码拍摄、专业的光盘刻录机、录音机、电子扫描仪等，这套系统必须满足服务器能在特定的环境下进行作业，并且系统的客户端能在现在主流的WIN7、WIN2000系统中正常运行。
　　（二）方法
　　系统主要包括现场足迹的图形特征和文本查询，还包括图形与文本的复合查询，提高这套查询体系的精确性，就必须统一界定现场足迹的形状与文本字段。
　　（三）文字段的设置
　　该比对系统对于文字段的设置包括：案发的时间、案发的类别、现场足迹编号、足迹的类别、足迹的花纹、足迹的长度、左右两脚足迹的区分、疑犯年龄分析，鞋子种类、足迹提取方法，疑犯身高判断、现场足迹采集人员、采集单位、数据录入人员、录入时间、行政区域等，在这里面，足迹的花纹、足迹的编号、案件的类别和案发时间作为系统分析与提取的关键性文本信息，其他的为辅助参考信息。
　　第一，足迹的编号用阿拉伯数字1-14表示，1-4作为市级代码，5-6作为县级代码，7-8表示年份，9-12为序号，13-14为足迹的个数。在系统中前面八位数是系统自动生成，后面的6位数作为必填项；
　　第二，案发的时间用八位数表明，例如，20120214表示2012年2月14日案发；
　　第三，行政区域为别为：地、县二级；
　　第四，案件类别：A撬门、B半夜攀爬、C白闯农村、D夜农村、E单位盗窃案、F机关盗窃案、G保险箱盗窃案、H杀人案、I抢劫案、J其他案件；
　　第五，足迹花纹的分类为：波浪型、分散型、圆环型、分线型、块状花纹、点状花纹、其他等八大类。
　　（四）图片参数设计
　　图片的参数设计主要包括两个部分，第一是要考虑图像采集的清晰度，便于后期处理人员对现场足迹细节的分析、观察与判断，第二是要考虑足迹数据的传输速度。根据以上数据和图像的处理结果以及当前的网络化处理程度，能初步判定为：灰度级。
　　（五）图形的特征判断
　　现场标注足迹图形的形状，这方便取样和拍照，有利于后期自动比对，实际操作是以足迹脚后跟的中心作为原点，通过观察足迹尺度设定相应大小，然后以三角形、四角形、环线形、弧线形、直线形五种图形来标准图形的实际形状，标准特征以足迹前脚掌中心的花纹形状为主，按照特定的标准进行研究。
　　（六）设定样本分布
　　组价嫌疑人的样本分库是现场足迹确定的重要手段，文本确定主要是通过嫌疑人的姓名、出生时间、性别等基本情况构成；而图形参数的设置和形状指向为同一人。
　　二、该系统的主要功能
　　（一）输入功能
　　文本的录入，主要是系统设定的十六个字段，其中足迹类别、足迹花纹类型、左右足迹、案发时间、案件类别、判断鞋子种类，以上六个字段必须填写；对于图片的录入，首先要利用PS对图片进行预处理，通过系统的扫描装置或者捕捉功能将现场足迹的图片进行大小、对比度、灰度、剪切等处理，然后将其录入到系统中，同时可在案发现场直接设置这些功能。
　　（二）浏览功能
　　可以随时进行观看系统中的数据，可对数据进行删除、修改、特征显示、和详细显示等操作。
　　（三）查询功能
　　查询功能是该系统最重要的功能，主要包括对足迹的文本、足迹的形状、样本足迹图形进行查询和复合查询等多种方式。文本的查询主要输入字段查询；图形的特征查询是以标注的种类为依据，并且可以根据现场足迹的温和程度排序；最好的方式就是复合查询，可以很大程度上提高准确率以及缩小范围。查询的结果通过图形显示出来，用手触摸屏幕内的图形即可获得图形的相关信息，并且还可以参照特征进一步查询相似图形，或者将确定好的图形另存为桌面，然后由痕迹分析专家进行更加详细的对比。
　　（四）辅助功能
　　主要是指该系统具有系统维护、数据备份、操作帮助等服务功能。
　　三、讨论
　　（一）现场足迹的变化特征，为查询提供依据
　　不同时间不同地点的同一人在现场留下的足迹有明显的变化，但是，这种变化有一定的规律，即案件发生的时间较早的痕迹较清晰，案件发生的时间相对较晚，则足迹磨损和缺陷较多。这种痕迹磨损情况的变化为现场侦案查询提供事实依据。
　　（二）加强利用意识
　　此项系统的建设，在使用过程中要及时发现问题，并加以修改，保证系统的完善性。我市在两年时间里，通过系统查询直接认定的案件分别为：16、6和110起。周边的联动及系统的完善，将进一步提高利用意识，也将更大程度的提高破案率。我们于2013年对全市近几年案发现场的足迹进行采集并建立数据库，统计到的数据有400多枚，嫌疑人的样本数量为29枚。通过对比样本库查询直接并案的有35起，根据数据库直接确定嫌疑人5名，实际破案30起，案发现场足迹入库的数量2500枚、样本足迹数量160枚。该系统的运用使我是直接并案199起，直接破案和嫌疑人认定79起，协助破案190余起。
　　四、结语
　　我国是最早对足迹进行研究的国家，利用足迹信息的查询进行案件侦破取得了相当不错成绩，上个世纪70年代，在我国原有技术的基础上积累步法检验的技术，找出了有史以来独特的检验方法，开创足迹检验技术先河。此项技术经过多年的研究应用以及推广，在我国有厚实的基础及相当多的研究成果，且技术较为新颖。
　　就目前来看，人力、财力、物力流动性强，原来采用的时空控制方式已经过于老套，传统的管理方法和工作方式也受到很多限制。在现场足迹检验方面，大力推广信息化建设，通过网络实现足迹的收集和查询，定能进一步扩大信息范围，提高破案效率，为我国的公安事业带来便利。
　　[ 参 考 文 献 ]
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　　[2]金先顺，郭卫平.足迹查询系统串并案十战法[J].刑事技术，2012.
　　[3]凌剑勇.三维枪弹痕迹自动识别系统关键技术研究[D].中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所），2014.
　　[4]蒋晓玲.基于图像处理技术的足迹检验系统的设计与实现[D].南京理工大学，2011.

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