數(shù)字圖像處理技術(shù)在視聽(tīng)資料證據(jù)中的應(yīng)用探究

數(shù)字圖像處理技術(shù)在視聽(tīng)資料證據(jù)中的應(yīng)用探究

覃杰喬濤

廣西柳州市公安局刑偵支隊(duì)，廣西柳州545001

摘要：改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)的計(jì)算機(jī)信息技術(shù)發(fā)展迅猛，數(shù)字圖像處理技術(shù)作為計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的重要分支，已經(jīng)滲透進(jìn)入各行各業(yè)。數(shù)字圖像處理技術(shù)給我國(guó)的公安刑事偵查帶來(lái)了巨大的發(fā)展機(jī)遇，視聽(tīng)資料證據(jù)作為我國(guó)刑事訴訟的重要證據(jù)之一，對(duì)刑事案件的發(fā)展起著重要的導(dǎo)向作用，視聽(tīng)資料證據(jù)的鑒定一直是司法鑒定中的難題。數(shù)字圖像處理技術(shù)的應(yīng)用降低了視聽(tīng)資料證據(jù)的鑒定難度，可以幫助公安機(jī)關(guān)快速鑒定圖片的真?zhèn)?，但我?guó)的數(shù)字圖像處理技術(shù)起步較晚，在視聽(tīng)資料證據(jù)的鑒定中仍然存在較多的問(wèn)題缺陷。本文將深入地研究我國(guó)數(shù)字圖像處理技術(shù)在視聽(tīng)資料證據(jù)中的應(yīng)用，并根據(jù)實(shí)際的案例提出改進(jìn)措施，為我國(guó)司法鑒定技術(shù)的發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：數(shù)字圖像處理技術(shù)；視聽(tīng)資料；證據(jù)

中圖分類號(hào)：TP391.41

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：2095-4379-(2015)34-0284-02

作者簡(jiǎn)介：覃杰(1977-)，男，漢族，廣西柳州人，本科，廣西柳州市公安局刑偵支隊(duì)，工程師，研究方向：聲像檢驗(yàn)；喬濤(1981-)，男，漢族，吉林長(zhǎng)春人，本科，廣西柳州市公安局刑偵支隊(duì)，工程師，研究方向：聲像檢驗(yàn)。

21世紀(jì)是計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的新紀(jì)元，隨著信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，視聽(tīng)資料證據(jù)極大地促進(jìn)了公安刑偵技術(shù)的發(fā)展，但也給司法鑒定技術(shù)帶來(lái)了新的考驗(yàn)。1997年，我國(guó)刑法將視聽(tīng)資料證據(jù)納入了司法訴訟體系中，明確了視聽(tīng)資料證據(jù)在司法訴訟體系中的作用。刑事偵查中已經(jīng)出現(xiàn)越來(lái)越多的視頻資料證據(jù)，給我國(guó)的司法鑒定技術(shù)帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)，視聽(tīng)資料證據(jù)包含的范圍很廣，包括錄音、圖片、影像、多媒體資料等多個(gè)種類。按照我國(guó)目前的司法標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行劃分，可以視聽(tīng)資料證據(jù)分為聲音資料、圖像資料以及視頻資料，視聽(tīng)資料可以從聽(tīng)覺(jué)與觸覺(jué)的角度印證與案件有關(guān)的人或事，刑事偵查人員根據(jù)資料中的信息判定案件，刑事偵查人員將視聽(tīng)資料作為證據(jù)前必須對(duì)視聽(tīng)資料的真?zhèn)芜M(jìn)行鑒定，判斷視聽(tīng)資料是否被修改。數(shù)字圖像處理技術(shù)已經(jīng)成為司法鑒定技術(shù)中的重要組成部分，可以對(duì)圖像進(jìn)行有效的判別，數(shù)字圖像處理技術(shù)的應(yīng)用有利于推動(dòng)我國(guó)司法鑒定技術(shù)的現(xiàn)代化建設(shè)。

一、數(shù)字圖像處理技術(shù)簡(jiǎn)介

圖像是客觀對(duì)象的描述或?qū)懻?，是人類社?huì)活動(dòng)中最常用的信息載體，人類獲取的信息有75%來(lái)源于圖像，圖像包含的范圍很廣，不僅包含了人眼可見(jiàn)的圖像，還包括照片、繪圖、圖畫等。數(shù)字圖像是利用計(jì)算機(jī)數(shù)字技術(shù)處理后，通過(guò)顯示設(shè)備呈現(xiàn)的圖像，數(shù)字圖像實(shí)質(zhì)上是一串具有特定意義的二維點(diǎn)陣。數(shù)字圖像的提取方法一般具有以下三種：(1)通過(guò)數(shù)字化采集設(shè)備得到的數(shù)字圖像，以數(shù)碼照相機(jī)為例，將物體反射的可見(jiàn)光采集后，經(jīng)過(guò)模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息，最后通過(guò)顯示屏呈現(xiàn)；(2)通過(guò)掃描得到的數(shù)字圖像，以衛(wèi)星上搭載的掃描儀為例，可以直接獲取地球表面的圖像并且存入存儲(chǔ)器中；(3)由數(shù)學(xué)模型直接生成的數(shù)字圖像，比如MATLAB的數(shù)字圖像顯示，將準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)模型通過(guò)RGB技術(shù)轉(zhuǎn)化為可視的二維或者三維圖像。

數(shù)字圖像處理技術(shù)(Digital Image Processing)可以通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)圖像進(jìn)行分割、提取、渲染、對(duì)比等處理，數(shù)字圖像處理技術(shù)充分利用了計(jì)算機(jī)信息化的優(yōu)勢(shì)，可以得到比光學(xué)系統(tǒng)處理技術(shù)更好的效果，不僅有效提高了數(shù)字圖像處理的效率，也保證了數(shù)字圖像處理的精度。數(shù)字圖像處理技術(shù)主要有以下四個(gè)特點(diǎn)：(1)處理精度高，計(jì)算機(jī)對(duì)圖像的處理過(guò)程實(shí)質(zhì)上就是數(shù)字模型的運(yùn)算過(guò)程，計(jì)算機(jī)通過(guò)預(yù)先設(shè)定的數(shù)字模型對(duì)圖像的數(shù)據(jù)進(jìn)行精確計(jì)算；(2)計(jì)算機(jī)對(duì)圖像的處理具有多種方式，使用者可以根據(jù)處理的需求進(jìn)行選擇；(3)圖像處理量巨大，圖像中包含的信息十分豐富，計(jì)算機(jī)運(yùn)行的速度很快，可以有效提高數(shù)字圖像處理的效率；(4)數(shù)字圖像處理技術(shù)的發(fā)展?jié)摿薮螅壳拔覈?guó)關(guān)于數(shù)字圖像處理技術(shù)的研究已經(jīng)深入各個(gè)領(lǐng)域，包括通信技術(shù)、電子技術(shù)等，保證了數(shù)字圖像處理技術(shù)具備較好的兼容性。

二、國(guó)內(nèi)外數(shù)字圖像處理技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

視聽(tīng)資料證據(jù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與刑事偵查領(lǐng)域的完美結(jié)合，視聽(tīng)資料證據(jù)在刑事偵查中的作用越來(lái)越重要，以閉路監(jiān)控系統(tǒng)為例，我國(guó)很多城市都采用了“天網(wǎng)”監(jiān)控系統(tǒng)，可以為刑事偵查提供錄像或者圖片，視聽(tīng)資料證據(jù)具有其他傳統(tǒng)證據(jù)難以比較的優(yōu)勢(shì)。世紀(jì)80年代，以英國(guó)為代表的西方歐洲國(guó)家通過(guò)立法明確規(guī)定了視聽(tīng)資料證據(jù)的來(lái)源，必須保證視聽(tīng)資料證據(jù)來(lái)源于正常使用的計(jì)算機(jī)，除此之外，刑事偵查人員必須向法院提出申請(qǐng)，說(shuō)明計(jì)算機(jī)中的證據(jù)符合法律規(guī)定。1997年，我國(guó)刑法將視聽(tīng)資料納入證據(jù)體系，并將視頻資料作為有效的訴訟證據(jù)，為了保證視聽(tīng)資料的合法性，我國(guó)刑法已經(jīng)為視聽(tīng)資料證據(jù)制定了嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，一方面嚴(yán)格界定視聽(tīng)資料作為證據(jù)的情況，另一方面嚴(yán)格鑒定視聽(tīng)資料證據(jù)的真?zhèn)巍?/p>

三、數(shù)字圖像處理技術(shù)涉及的方法與應(yīng)用

(一)數(shù)字圖像處理技術(shù)的方法

1.圖像提取

圖像提取主要是將圖像邊緣以內(nèi)的要素進(jìn)行提取，圖像邊緣是指圖像與背景之間或者圖元與圖元之間的連接部分，圖像邊緣是圖像提取的關(guān)鍵。目前使用較多的圖像邊緣測(cè)定方法是邊緣檢測(cè)局部算法，數(shù)字圖像的邊緣灰度是不連續(xù)的，數(shù)字圖像處理技術(shù)利用圖像的變化規(guī)律檢測(cè)判定圖像邊緣，圖像邊緣的灰度變化具有是一定的方向與變化率，將它們的變化規(guī)律用梯度向量來(lái)表示，通過(guò)判定數(shù)據(jù)模型中的變量變化規(guī)律，查找數(shù)字圖像中的人工處理痕跡。

2.圖像分割

根據(jù)圖像的聚合區(qū)域進(jìn)行圖像分割，將相同的顏色像素作為一個(gè)集合，把相同集合的圖像元素投影回原始數(shù)字圖像。圖像分割需要根據(jù)聚合的顏色像素特征進(jìn)行分類，像素的特征具有很多種類，包括顏色、梯度、亮度、紋理、分形維素等，按照像素的分布規(guī)律對(duì)像素進(jìn)行聚合，最后用聚合的像素特征值代替原有的像素特征值，根據(jù)處理之后的數(shù)字圖像進(jìn)行圖像分割。

3.色差與紋理

彩色數(shù)字圖像可以根據(jù)相似性度量公式進(jìn)行劃分，顏色的相似性放映在色差方面，人眼視覺(jué)感知的顏色差別就是色差，色差計(jì)算模型建立在色彩均勻性之上，色差計(jì)算模型模仿了人眼的識(shí)別方式。圖像的原始屬性包含圖像的色彩、紋理、形狀等，顏色實(shí)質(zhì)上就是一種視覺(jué)信息，僅僅依靠色差檢測(cè)并不精確，而圖像的紋理反映了圖像中的物質(zhì)本體屬性，通過(guò)對(duì)圖像中物質(zhì)紋理的分析，可以判定物質(zhì)紋理與物質(zhì)形狀之間的關(guān)系，大多數(shù)的數(shù)字圖像都具有穩(wěn)定的紋理特征。

(二)數(shù)字圖像處理技術(shù)的應(yīng)用

以武漢市某公安局的刑事偵查為例，通過(guò)應(yīng)用數(shù)字圖像處理技術(shù)判定圖像的真?zhèn)?，圖像的檢測(cè)過(guò)程如下，首先判定顏色之間的相似性，通過(guò)CIE Lab空間進(jìn)行顏色聚合的圖像分割，設(shè)定色差最大值為2.5，再利用色差對(duì)圖像的邊緣進(jìn)行提取，通過(guò)圖像處理技術(shù)可以看出實(shí)際案例中的圖像經(jīng)過(guò)了人工處理的特征，圖像處理之后的圖片如下圖1所示。

四、總結(jié)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，新興科學(xué)技術(shù)已經(jīng)滲入了各行各業(yè)，大量的視聽(tīng)資料證據(jù)給我國(guó)刑事偵查的發(fā)展帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)，數(shù)字圖像處理技術(shù)在司法鑒定中的作用得到了充分發(fā)揮，但是視聽(tīng)資料證據(jù)容易被篡改，給我國(guó)的司法鑒定技術(shù)提出了更高的要求。數(shù)字圖像處理技術(shù)具有極好的操作性，可以簡(jiǎn)化數(shù)字圖像處理過(guò)程，并且可以根據(jù)使用者的要求進(jìn)行分類處理，經(jīng)過(guò)實(shí)際的案例分析，可以看出數(shù)字圖像處理技術(shù)具有著較高的精確度，除此之外，計(jì)算機(jī)數(shù)字軟件的應(yīng)用最大限度的提高了圖像鑒定效率。目前，我國(guó)的數(shù)字圖像處理技術(shù)在視聽(tīng)資料證據(jù)中的應(yīng)用還存在很多問(wèn)題，數(shù)字圖像處理技術(shù)缺乏標(biāo)準(zhǔn)的流程，嚴(yán)重制約了我國(guó)司法鑒定技術(shù)的發(fā)展。本文通過(guò)實(shí)際案例，深入地分析了數(shù)字圖像處理技術(shù)在視聽(tīng)資料證據(jù)鑒定中的應(yīng)用，希望本文的研究有利于我國(guó)司法鑒定技術(shù)的快速發(fā)展。

[參考文獻(xiàn)]

[1]宋濤.數(shù)字圖像處理技術(shù)在視聽(tīng)資料證據(jù)鑒定中的應(yīng)用[J].信息網(wǎng)絡(luò)安全，2011，09：152-155.

[2]宋濤.數(shù)字圖像處理技術(shù)在視聽(tīng)資料證據(jù)鑒定中的應(yīng)用[A].中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)計(jì)算機(jī)安全專業(yè)委員會(huì).第26次全國(guó)計(jì)算機(jī)安全學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C].中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)計(jì)算機(jī)安全專業(yè)委員會(huì)，2011.4.