指纹照相的配光方法和拍照技术

指纹照相的配光方法和拍照技术

时间:2018-03-14 作者:柯绿科技

无论在犯罪现场,还是在技术检验过程中,发现和提取与案件有关的手印,都要及时地拍摄下来。由于手印所在的物体和具体位置不同,拍照方法和配光方法都要十分考究。如透明物体上的手印;光滑物面与粗糙物面上的手印,凹凸物体面上的手印;球形体与国柱形物体上的手印等等。现介绍几种主要的配光方法和拍照技术:

一、拍照普通物面手印的配光方法

(一)拍照透明物面上手印的配光方

在透明玻森透明塑料薄膜、赛璐路一片以及半透明纸张上的灰尘、汗液手印一或粉末显现的手印,一般采用透光照相一是较为合适的,透光照相要根据物休的一透光程度和手印本身的阻光程度为基础,尤其是拍摄透明物体上的潜在手印,由于反差微弱。配光除应选月适当的光照角度外,还要配以合适的衬底。其方法有同轴透射照相,侧光透射照相,正侧与背侧对角透射照相,暗视野透射照相等。

同轴透射配光方法是将光撅置于被拍物体背后,主光轴正对被拍物中心,并与照相机镜头主光轴成一条直线。

正面侧光配光方法,是将光源置于被拍物体的正面,利用物体本身的透光性能和手印的反光特性,两者形成差异而将手印拍摄下来。为了增强物体反差,一般需要在被拍物休后面的一定距离上衬上黑色衬底。当光线以450角度从正面侧射到被拍物体上时,有手印的部分就反射光线,没有手印的地方光线通过,透过的光线被黑底吸收,手印就能比较清晰地显示出来。

侧面透射配光方法,是将光X放在被拍物背后的侧面,光线透过被拍物中心,射向镜头范围以外,光线的主光轴与镜头的主光轴一般是在45。左右(防止光线直射镜头,以免造成光晕现象),当光线透射时,手印有纹线的部分被阻止,没有纹线的部分被透过。为了增强反差,在被拍物背后应垫上黑色背底,就能拍出黑白反差较好的手印照片。

当拍摄透明物体上反差极微弱的手印时,为了增强手印与背底之间的明暗对比关系,形成较大的反差,采用正侧、背侧对角透射配光方法效果较好,例如,拍摄玻璃上留有细薄灰尘的减层手印,或汗液极微的加层手印,均可采用此种方法。

在拍摄非平面的透明器皿上的手印时(如玻璃杯、烧杯、玻瑞量杯等透明物体上的加层手印)。运用暗视野透射配光方法可以显示出清晰完整的手印纹线。

暗视野配光方法是利用自然光作光x,选择没有树木或建筑物遮挡的窗户。在玻璃上贴一张直径10厘米的圆黑纸,然后再贴上一张与玻璃同样大小的黑纸,在中心挖一个直径14厘米圆孔,与圆黑纸之间成一个2厘米宽的亮环,最后把窗户上其它玻璃用黑纸或黑布遮去,使光线只从亮环处射入。

拍摄时,把被拍物体放在照相机与亮环之间,离亮环约10-15厘米处,手印与亮环中心绝对平行,镜头主光轴与手印中心和亮环中心成一条直线。

(二)拍照光滑物面上手印的配光方法

遗留在镜面、电镀面、油漆面、陶瓷面等光滑物面上的汗垢手印,由于反光强反差弱,拍照时不仅要调整好配光光照角度,同时还要根据物体的反光情况,注意调节好光的强弱。当物休反射力强,手印的反射力也强时,光照角度可大一些,亮度强一些;如果物体反射力极强,手印的反射力不太强,光线可减弱一些;如果物体反射力不强,手印的反射力较强,光线应加强些,如果物体的反射力不强,而手印的反射力也不强,这时只增减光线的强弱是不行的,应改变光线的照射角度,采用侧光,使物体光滑面的部分没有反光而成为黑暗部分,而手印物质受侧光照射能反映出淡色的纹线来。拍照这类手印一般采用以下配光方法:

1.单侧散射光拍摄

单侧散射光,一般采用一只或几只灯,以50-60度左右角度照射,使手印光照均匀。为了防止反光点的干扰影响手印特征的显示,可在灯光前面蒙上白纱布或加乳白玻璃,使光线柔和。

2.反射散射光拍摄

反射散射光拍照,是将灯光直接照射在照相机背后的白色物体上(如白墙或白布),利用反射出来的均匀柔和的光线进行拍照。由于这种柔和的光线能使手印有纹线的部分和无纹线部分的差异显示出来,增强对比度。

3.垂直反射光拍摄手印

根据光的反射原理,要想获得光源的全反射,必须是光线主轴与镜头主袖在同一直线上,但是实际上灯光的位置却恰好被照相机所挡,为了解决这个问题,可以自制垂直光反射器。一般是将一块半镀银或半镀铬的反光镜,以45度角放置在被拍物面上,照相机安装在反光镜上方与被拍物垂直。以聚光灯为光源,呈45度向反光镜内侧照射,反光镜受光后又以45度的角度向下反射到被拍物体上,被拍物受光后又以垂直角度向上射入照相机镜头。

4.使用点光源拍照手印

点光源实际上是不存在的,只是种相对概念。一般地说,当光源线度不超过从光源到被照射面的距离1/10时,这时光源就可以认为是点光源。一般采用聚光灯,因为这种光源比较鲜明,强弱度变化幅度较小,能使被拍物体产生较强的反射光线,以增强物体和手印的反差,提高手印的清晰度。

在拍摄油漆物面上的手印时,采用点光源较好,配光时以60-80度角照射在手印上,使只有手印的部分受到光线的照射,以减少其它部分的反光,增强物体与手印的反差,使手印清晰。有时需要全反射时,可以将照相机略为倾斜一些,灯光放在紧靠相机的同侧进行照射。角度的调整是反射摄影中的关键,一般是在照相机内观察到手印显露出来时,即可将光源固定。

(三)拍照圆柱形物体上手印的配光方法

拍摄圆柱形物面上的手印,配光是比较困难的。因为物体有一定的弧度,当光线照射到物面上时,往往会在上部形成一条明亮的反光带,影响手印的完整和清晰。由于物体光滑程度不同,反光强弱则有差异,因此,配光方法应因物而异。

1.拍照弱反光圆柱体上手印的配光方法

拍摄木棍、刀把等物体上的手印,一般采用二只大口灯罩照明灯,从被拍物两端以20-40度角度照射,两端光线亮度应保持相等,使其均匀地照射到手印上,为了使光线均匀柔和,必要时可在灯罩前加上遮光纱布。

2.拍照强反光圆柱体上手印的配光方法

拍摄电铰钢管、门拉手、电视机天线等强反光物体上的手印,除上述方法外,还可采用正面反射的散射光拍照。配光中,把灯光直接照到天棚上,利用天棚反射下来的微弱大照面柔和光线进行拍照,并在圆柱形物体的两侧配以适当角度的反光屏,使被拍物体上的光线朝镜头的方向反射。

在拍摄弹头、枪管等反光物体上的手印时,可以采用间接日光作光源,如阴天或北面窗户前的柔和光,若在室外,也可将直接日光变为柔和光。它既可以扩大反光带,还增加了手印与承受物体之间的反差,若采用人造光源时,利用反射散射光拍照,亦能得到满意的效果。

3.拍照弯曲圆柱体上手印的配光方法

除应根据圆柱形物体反射光线的特性,从物体两端配光以外,还要根据手印遗留在物体弯曲部位来决定配光。如手印是在凸起部位,应从圆柱形物体的两端配光,使用小形聚光灯,以]10-30度的角度照射。

如手印在凹陷部位;配光应从圆柱形物体的两端,用四只小型聚光灯以5-10度的照射角度进行照射。

(四)拍照球形物体上手印的配光方法

球形物体上的手印,光线射到光滑的球形物体表面,反射光便向四周反射,顶端形成耀眼的反光点,致使手印纹线不清,拍照配光时,应根据物体的反光情况,采用不同的配光方法,柔私均匀的自然光是比较理想的光源。若采用人工配光,应将被拍物A于全黑的暗室中,根据球形物体弧度大小,可用三只以上的漫射光,按球形物体的弧度以相等的距离排成弧形,从不同方向以20-45度侧光照射,使手印受光均匀,顶端不产生反光现象。

拍照透明玻瑞灯泡上的手印,要特别注意灯泡钨丝的千扰,不要使手印纹线和钨丝相重叠。配光时,光线不要照射在钨丝上,为此,要采用小型聚光灯为宜。为了排除杂光的干扰,最好在全黑的环境中拍摄,并用黑纸剪一个比手印大一点的圆孔,盖住灯泡其它部分,只露手印,配以侧光或透侧光,使手印纹线清晰。

当灯丝和灯柱无法越出手印范围以外时,可以采用短景深法进行拍照。方法是采用长焦距镜头,把焦点对在手印平面上,用大光圈拍摄,使灯丝灯柱在摄影景深范围以外形成虚影,这样手印纹线就较清晰地反映出来了。

二、几种疑难拍照法

(一)玻璃上双面重叠手印的拍照

在手印照相中,常常碰见遗留在透明玻璃上的双面重叠手印。拍照这种手印通常采用:

1.全侧光拍照

光源采用小型聚光灯。如果备有缝隙插片,以扁平光效果更好。光照角度与被拍物平面呈0-5度左右。这样拍摄下来的是背面手印,手印纹线方向是相反的,必须在印放照片时矫正过来,拍完一面以后,再翻过来拍照另一面。为了加强手印反差,突出纹线特征。可在玻璃背面的一定距离上衬以黑色衬底。

2.改变上下界面的反射

率拍照玻璃上的汗液、油质双面重畏手印,用一只高约25-30厘米的容器,宽根据需要而定,内底部用黑布作衬底。容器内放人一个简易铁架(固定玻牌用),将玻璃平放在铁架上,然后向容器内加入清水至玻璃下界面,用聚光灯为光源,亦可用电子闪光灯作光源,配光角度在70-80度左右。拍照另一面时,应将手印上的水珠蒸发后进行。

3.短波紫外线激发荧光法拍照

由于玻璃对短波紫外线有强烈的吸收作用(即不透过紫外线),加上短波紫外线对其它一些物质能激发荧光的特性。因此,用短波紫外荧光法拍摄玻璃上的双面重叠手印,能够较好地消除重叠现象。

拍照方法与其它紫外线荧光照相基本相同。先在可见光下对玻璃一面上的手印进行“取景”、“调焦”,并作好其它准备工作,然后在暗室中使用一只或两只紫外线灯(波长在250毫微米左右),成45度角照射被拍物体,然后进行曝光。例如,不少油污手印(如植物油、矿物油等)和沾有纯蓝墨水的手印,都能被激发出不同的荧光,显示出黑白纹线的图象,照片上可完全消除双面重叠现象。

但是有些手印(如血手印、蓝黑墨水手印和多量的灰尘手印),在紫外线下无荧光反应,但与玻璃有微弱的反差,拍摄这种手印需要较长的曝光时间。

对于汗液手印,在紫外线下根本看不见纹线,用8-羟基唆嗽喷雾后,则有微弱的荧光反映,用紫外线拍摄也可以收到较好的效果。同时,玻璃表面经8-羟基咬琳喷雾后,成为不透明状态(可自行消退),在可见光下拍照,同样能消除背面的重影。

(二)镜面上手印的拍照

拍摄镜面上遗留的手印,由于水银反光,纹线出现双影,而且镜中其它物体的影像也会摄入照片,影响手印的清晰。解决这个间题的方法有:

1.刮水银法

就是在留有手印的部位上,将镜背面的水银刮去,采用透光或侧光拍照方法。这种方法虽然简单,拍出的照片质量也较好,但破坏了原件,一般情况下不宜采用。

2.磨砂玻璃法

是将磨砂玻璃的磨砂面轻轻复盖在镜面的手印上,用夹子固定。由于磨砂玻璃具有分散光线脱去重影的作用,从而消除和减少了反光和重影的影响,采用平光摄影即可拍出比较清晰的照片。这种方法只适合拍摄水银镜面上反差较强的有色手印,对于一些不耐压的灰尘手印就不适用了。

3.缩小影像法

对于拍摄水银镜面上的手印,所以会出现双影,原因并不在于光线的照射角度,而在于拍摄距离。一般习惯,拍摄手印总是原物大照相,由于距离太近,手印纹线的像度较大,偏离照相机镜头主轴的纹线,一面以斜交光摄入镜头,同时镜子水银平面反射出的虚像也会通过纹线的空隙(即手印阴纹)进入镜头,便产生了虚影,克服的办法是采用长焦距镜头,中距离,同轴、缩小影像的方法拍照。效果较好。这种方法最佳物距=镜子厚度X手印长度X10(计算单位为毫米)。

由于手印的纹线较密,如果底片上的结像太小,放大的照片就不够清晰,所以应尽量使用长焦镜头,以求结像大些。物与像的比例一般不要小于6:1。因此,必须根据所需的相距、选用适当的镜头。

(三)花玻璃上手印的拍照

花玻璃_L的手印,由于玻璃花纹使光线发生反射或折射而形成花斑,采用普通方法拍摄。布良难获得清晰的手印纹线。目前,各地采用的方法较多,如偏振光照相、短波紫外线激发荧光照相以及涂抹和填充法等。偏振光照相和短波紫外线照相方法前面已经介绍,这里不再重复,现将涂抹和填充法介绍如下:

1.黑漆涂抹法

是采用粘性较好和吸光能力强的黑色油漆,涂抹在花玻璃有花纹的一面,由于不同切面的漫射光线均将黑色油漆吸收,当运用正面侧射光时又能避免其它反射光的影响,因而提高了手印的清晰度。

2.胶液填充法

是采用聚苯乙烯透明塑料(如废旧蓄电池外壳)50克,二甲苯100-150毫升溶解配制。拍照前,先用橡皮泥在要拍摄的手印周围作个围框,把玻璃放平,向框里倾注胶液,除去气泡,使胶液形成平面,不等干操,随即拍摄。这时,玻璃花纹反射的花斑即可消除。

(四)圆柱形或弧形物体上手印的拍照

拍摄圆柱形或弧形物体上的手印,由于圆柱体照相机在我国刑事照相中还未能得到实际应用,所以,拍摄这类手印一般都采用普通照相机垂直于被拍物体,使相平面与被拍物面保持相互平行,然后套上接圈,缩小光圈拍照,因为这类物体上的手印存在着一定弧度,而装在相机里的胶片是一个平面,因此相平面只能平行子弧面的一线,尤其是加上接圈后,仅靠缩小光圈增加景探,即使光圈缩得很小也难达到所要求的清晰范围,拍出来的底片,不可避免地存在清晰范围有限,造成局部变形,待别是在物面弧度大的情况下更严重,为了解决这一难题,可采用使底片与弧面保持平行的办法,拍出的照片清晰范围却较大。

具体办法是卸下相机后盖,做一个与原后盖同样大小的新盖,在后盖正对片门的地方开一二个与片门等大的长方孔,在长方孔处做一个弧影后背(其弧度可以调节),使弧影后背的弧度与被拍物的弧度保持一致。拍照时,把胶片剪成弧形后背长度,装进弧形后背内,再上到新做的照相机后盖上,然后安装到相机上,对准留有手印的圆往形或弧形物体的弧面,从取景框中观察弧形面上手印两边的清晰范围,直到手印两边清晰为止,然后测量最近清晰点和最远清晰点的距离是否与弧形后背的弧度相等,如相等即可拍摄。

(五)容器内壁手印的拍照

在犯罪现场上,罪犯有时会将手印遗留在容器内璧的深部。由于容器本身的条件限制,有的容器虽能放进相机,但是无法操作。甚至有些小口径容器,连照相机都无法伸进,拍照就更困难了。

对于这类手印的拍照,过去一般采用反射照相方法。兰州市公安局利用反射光的原理,制作了一个简单的反射器,使用方便,效果也较好。

拍照时将留有手印的容器倒放(这样便于打光,也易于拍照),将反射器一端伸进容器内壁,使镜面对准要拍摄的手印,灯光顺着反射器的位丑,以45度角照射到手印上(最好采用小型聚光灯)。这时在反射器另一端的反光镜面上,就可以清楚地见到手印。然后,将相机镜头(长焦镜头)对准镜面上的手印,便可将容器内壁深处的手印拍摄下来。

(六)照片上汗液手印的拍照

遗留在照片上的无色汗液手印,因与照片的颜色相混,若用白色粉末显现,黑色部分的纹线清晰,而白色部分的纹线就难以分清。若用黑色粉末,则黑色部分的纹线不能显现。为此,可在拍摄前用重金属粉末(如锑粉、氧化铜粉、铝粉或红铅丹粉等)将无色手印显现出来,然后将照片轻放于清水中浸泡,待照片全部湿润,再放入预先配好的漂白液内,这时照片的影像色调即逐渐减褪至全部消失,仅留下粉末显现的手印。最后将漂白后的照片放入清水中稍加漂洗,即按平光摄影方法拍摄。拍摄后,若手印不需保留,可用脱脂棉将手印揩去,放入清水中充分水洗,然后用D-72显影液再度显影,按一般的正片操作,即可重新恢复照片色调。在操作过程中,要轻轻移动照片,防止将手印纹线冲坏。

漂白液配方:赤血盐3克、滇化钾1克、加水至100毫升。

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