С.Б. Шашкин, кандидат технических
наук
С.А. Воробьев (СЮИ МВД России)
Следственная и экспертная практика свидетельствует, что при материальном подлоге документов имеет место имитация либо всех реквизитов документа (полная подделка денежного билета), либо только их части (оттиски или изображения оттисков печатей, штампов; подписи от имени должностных лиц). Обычно в отношении таких реквизитов на разрешение экспертизы ставятся вопросы идентификационного характера. Их решение связано с использованием методов сравнения, одним из которых является наложение изображений идентифицируемого и идентифицирующего объектов.
Традиционная методика наложения основана на применении фотографических методов фиксации изображений, которые являются достаточно материале- и трудоемкими.
В случае исследования документов с цветными реквизитами оценка цветового сходства или различия сравниваемых объектов может быть осуществлена цветоделительной фотосъемкой, основанной на свойстве цветных светофильтров повышать или уменьшать яркостный контраст окрашенных изображений. Подбор подходящего светофильтра из каталога цветных стекол и экспозиционных параметров осуществляется экспериментально. При этом, как правило, не удается ограничиться только одной фотосъемкой, что неизбежно приводит к затратам времени и расходных фотоматериалов.
Аппаратно-программный комплекс на базе ПК позволяет реализовать метод наложения иными техническими средствами. Для этого в качестве программ, предназначенных для обработки цифровых изображений, могут использоваться такие графические редакторы, как Photoshop (фирма Adobe), Photopaint (фирма Corel) и другие, позволяющие обеспечить следующие возможности:
трансформирование - перемещение и поворот объектов в плоскости создаваемого программой экрана объектов;
наложение объектов с использованием режимов «вычитания» или «сложения».
На возможность применения средств цифровой техники и соответствующего программного обеспечения для реализации сравнения объектов криминалистической экспертизы методом наложения указывали Е.Н. Дмитриев и П.Ю. Иванов [1, с. 82]. Предложенное ими техническое решение носит концептуальный характер и, по нашему мнению, нуждается в детализации.
Методика наложения в случае применения для ее реализации средств цифровой техники состоит из четырех этапов.
На примере работы с программой Photoshop поясним особенности каждого этапа.
I этап. Оцифровка изображений поступивших на экспертизу объектов.
Получать цифровые изображения представленных на экспертизу объектов можно с помощью различных устройств; применительно к объектам исследования на документах удобно воспользоваться планшетным сканером [2]. Принципиальным, на наш взгляд, является такое положение: для того чтобы сравнительный материал был сопоставимым, изображения идентифицируемого и идентифицирующего объектов должны быть получены с помощью одного и того же оцифровывающего устройства.
Сканировать объекты необходимо с максимально возможным реальным разрешением. При оцифровке должно выполняться следующее требование: физическая разрешающая способность сканера должна быть не меньше аналогичного параметра печатающего устройства. Если разрешающая способность последнего неизвестна, качество оцифрованного изображения контролируется визуально сопоставлением наиболее мелких деталей, воспроизведенных на экране монитора персонального компьютера, с имеющимися на документе. Если у оцифрованного изображения наблюдается потеря деталей, то необходимо применить сканирующее устройство более высокого разрешения либо перейти к фотографическим методам исследования.
При выполнении экспертизы недопустимо использовать программное увеличение разрешающей способности сканирующего устройства, так называемое интерполяционное разрешение [3], поскольку в этом случае нарушается требование определенности и адекватности к методу, используемому для получения изображения объектов криминалистической экспертизы.
Электронную репродукцию можно сохранить в любом графическом формате, который поддерживает графический редактор, исключая форматы, использующие сокращение объема файла за счет отбрасывания так называемой избыточной информации, и те, которые сохраняют цветные изображения не в 24-битовом, а лишь в 8-битовом представлении яркостей.
II этап. Приведение изображений к одинаковой взаимной ориентации на плоскости и их цветовая коррекция.
После выполнения процедуры сканирования необходимо открыть полученные изображения в графическом редакторе (команда «открыть» в меню «файл»), а также создать новое рабочее окно, в котором будет осуществляться наложение (команда «новый» в меню «файл»). Ширина рабочего поля должна быть не меньше ширины каждого из изображений, а длина — в 2 раза больше. Затем необходимо выделить области в изображениях, которые будут сравниваться методом наложения (инструмент «область» из основной палитры инструментов), и перенести их на созданное рабочее поле. На этом поле вырезанные области представляются в виде отдельных слоев. Любые действия со слоем могут проводиться в том случае, если слой является активным. Режимом их активизации управляет менеджер слоев (меню «окно», опция «показать слои»). Активное изображение следует выровнять относительно пассивного в горизонтальной плоскости («повернуть» из меню «слои», «трансформирование»). Это удобно осуществлять по линиям координатной сетки, которую с помощью программных средств можно наложить на изображение, видимое на экране дисплея (меню «окно», опция «показать сетку»). Затем изображения в слоях необходимо скорректировать с оригиналами по цветовым и яркостным характеристикам (меню «изображение», «коррекция», опция «цветовой тон/насыщенность»). Необходимость цветовой коррекции связана с несовершенством спектральных характеристик сканирующих устройств.
При выполнении многочисленных экспериментов было замечено, что цветопередача и яркость одного и того же объекта зависят от его местоположения и ориентации на предметном стекле планшетного сканера. Это связано с тем, что различные ПЗС-элементы имеют несовпадающие спектральные характеристики и неодинаковые соотношения сигнал/шум. Отношение сигнал/шум определяет точность передачи соответствующим ПЗС-элементом градаций яркостей одного пиксела изображения (количество уровней яркости пиксела зависит от степени дискретизации напряжения, снимаемого с ПЗС-элемента). Коррекция цветности и яркости изображений идентифицируемого и идентифицирующего объектов на экране монитоpa «вручную» необходима, поскольку невозможно дважды расположить объекты на предметном стекле сканера так, чтобы они сканировались одними и теми же ПЗС-элементами [ 1, с. 27].
Требование коррекции не распространяется на искажения, возникающие по причине недостаточной разрешающей способности сканера. Восполнение потерянных графических деталей «вручную» недопустимо, так как это идет вразрез требованию достоверности процедуры получения отображений объектов судебной экспертизы.
III этап. Собственно наложение изображений идентифицируемого и идентифицирующего объектов.
В зависимости от задачи исследования методика может иметь два направления.
1. Требуется оценить цветовые сходства (различия) интегрально, т.е. по всем цветам одновременно. Изображение каждого из сравниваемых объектов сначала переводится в полутоновое черно-белое изображение (выделяется только одна характеристика цвета -яркость, а многоцветное изображение передается, например, 256 оттенками серого), а затем для получения в процессе наложения наиболее контрастных изображений - в битовое (меню «изображение», подменю «режим», опция «битовый»). В последнем случае яркость будет иметь только два «оттенка»: черный и белый. Перевод изображения в битовый режим целесообразно производить по наиболее физически понятному критерию, который обозначен в редакторе как «50-процентный порог». При этом все оттенки, имеющие яркость до половины яркости максимально насыщенного белого света, становятся черными, а свыше - белыми.
Одна из особенностей графического редактора Photoshop заключается в том, что он предоставляет более широкие возможности для работы с режимами наложения применительно к полутоновым изображениям. Поэтому полученное битовое изображение необходимо обратно перевести в полутоновое. При этом двухградационное, т.е. битовое, представление яркости не изменится.
Затем слой, который принят в качестве активного, следует переместить на другой. Для этого в менеджере слоев должен быть выбран один из режимов наложения. На наш взгляд, предпочтительным является режим «исключения», так как он позволяет получить результат наложения в более наглядном виде. В этом режиме компьютер считывает информацию из графического файла и вычитает значение базового тона из значения накладываемого тона или наоборот, в зависимости от того, какой тон имеет большую яркость. Если контуры и тон элементов слоев совпадают, то они становятся черными; в противном случае происходит осветление тона. На основании этого можно судить о том, насколько сравниваемые объекты похожи, что и является целью выполняемого исследования.
2. Анализ цветового сходства (различия) может осуществляться по конкретным цветам. Если, например, цветные реквизиты отсканированного документа имеют растровую структуру и выполнены в соответствии с цветовой моделью CMYK, то отсканированное изображение идентифицируемого и идентифицирующего объектов может быть разложено по голубой, пурпурной, желтой и черной составляющим (меню «изображение», подменю «режим», опция «CMYK»). Затем каждый цветовой слой для получения в процессе наложения наиболее контрастных изображений целесообразно перевести в битовый вид и, вернувшись к полутоновому, осуществить описанную выше процедуру наложения.
IV этап. Оценка результатов наложения.
По яркости полученных методом наложения изображений эксперт должен оценить совпадение или несовпадение контуров деталей объектов, а также сопоставимость их цветовых характеристик. Подключенное к ПК печатающее устройство позволит получить иллюстративные приложения к заключению эксперта.
В период освоения метода компьютерного наложения, для того чтобы эксперт мог ясно представить себе, что же он должен получить в случае полного совпадения контуров и цветов сравниваемых объектов, мы рекомендуем сравнить между собой два одинаковых изображения.
В результате апробации метода компьютерного наложения были выявлены следующие его полезные свойства:
доступность - компьютер и сканер имеются во многих экспертных подразделениях (в случае использования монохромного сканирующего устройства цветовое сходство/различие может быть оценено только интегрально, т.е. по всем цветам одновременно);
относительная эксплуатационная дешевизна (отсутствуют расходные материалы, изготавливаемые с использованием серебра);
удобство реализации метода (ПК с соответствующей периферией позволяет на одном рабочем месте провести исследование и необходимым образом его оформить).
К недостатку предлагаемой реализации сравнения методом наложения следует отнести отсутствие данных о метрологических испытаниях средств цифровой техники и их программного обеспечения. Отмеченное обстоятельство, по нашему мнению, не следует рассматривать как фактор, запрещающий использование аппаратно-программных комплексов на базе ПК для экспертных исследований, так как, во-первых, предполагается жесткий контроль со стороны эксперта за адекватностью выводимой на экран монитора информации; во-вторых, обозначенные комплексы с успехом используются при проведении дактилоскопической экспертизы [4].
1. Дмитриев Е.Н., Иванов П.Ю. Применение метода цифровой фотографии для фиксации объектов криминалистических экспертиз: Учебное пособие. - М.: ЭКЦ МВД России, 1997.
2. Дмитриев Е.Н. Применение метода цифровой фотографии в криминалистической экспертизе документов: Сб. науч. тр. - М.: ЭКЦ МВД России, 1995. - С. 81-85.
3. Айринг С., Айринг Э. Сканирование - профессиональный подход. - Минск, 1997.
4. Зайцев П. Эффективность АДИС - мифы и реальность // Системы Папилон. г 1994. -№ 2. -С. 31-40.