Вестник Воронежского института МВД России №3 / 2015
Е.В. Прокофьева, О.Ю. Прокофьева
ИНТЕРПРЕТАЦИЯ И РЕАЛИЗАЦИЯ ИНФОРМАЦИИ ОБ ИЗОБРАЖЕНИЯХ СТРЕЛЯНЫХ ГИЛЬЗ, ПОЛУЧЕННЫХ ПОСРЕДСТВОМ ПЛАНШЕТНЫХ СКАНЕРОВ
INTERPRETATING AND IMPLEMENTING INFORMATION ABOUT THE IMAGE OF SPENT CARTRIDGES,
THEREBY OBTAINING A FLATBED SCANNER
Одной из важнейших процессуальных форм использования специальных знаний при раскрытии и расследовании преступлений, связанных с применением огнестрельного оружия, является судебно-баллистическая экспертиза. Как и всякая судебная экспертиза, она базируется на определенных научных основах, и прежде всего положениях методик экспертного исследования объектов судебно-баллистических исследований.
Для установления обстоятельств совершенного противоправного деяния, в целях получения наибольшего количества информации об изучаемом объекте и, следовательно, совершенствования методик судебно-баллистической экспертизы авторами были проведены экспериментальные исследования стреляных гильз с использованием планшетного сканера и программного обеспечения.
Экспериментальными исследованиями следов на гильзе, проведенными с использованием периферийных устройств и программного обеспечения был установлен комплекс криминалистически значимых признаков, позволяющих в некоторых случаях в совокупности с другими признаками решать задачи судебно-баллистической экспертизы. Кроме того, экспериментально были подобраны условия сканирования, которые описаны в работе.
Interpretating and implementing of information about pictures of empty cases discovered by desktop scanners. One of the most important proceduralforms of special knowledge application during the detection and investigation of crimes that involve usage offirearms is forensic ballistic examination. As any other forensic examination, it is based on certain special scientific basis and first of all on expert research of objects offorensic ballistic analysis methods.
In order to determine circumstances of illegal act and to get more information about the body of interest and therefore to develop methods offorensic ballistic examination we used desktop scanners and some other software to carry out some experimental investigation of empty cases.
Experimental investigation of empty case tracks implemented by usage of special software and peripheral devices revealed many important forensic features that in some cases taken together with other signs can let us solve problems of forensic ballistic examination. Furthermore, we experimentally selected conditions of scanning and described them in this study.
В настоящее время криминогенная обстановка в стране характеризуется высоким уровнем преступности. Значительное число тяжких и особо тяжких преступлений совершается с применением огнестрельного оружия. Эффективность раскрытия и расследования данных преступлений напрямую зависит от использования в уголовном процессе специальных знаний. При этом их использование в настоящее время обуславливается все возрас-
239
Научные сообщения
тающими возможностями применения естественных и технических наук [1], необходимых для решения задач при судебно-баллистических исследованиях.
Развитие судебной баллистики стимулируется появлением новых видов боеприпасов, оружия и расширением его оборота. В связи с этим актуально широкое использование информационно-поисковых систем криминалистических исследований оружия и боеприпасов, а также следов, оставленных их деталями, с применением компьютерной техники для оперативного обмена информацией, а также создание компьютерных идентификационных систем для отождествления оружия по следам на пулях и гильзах. Общеизвестно, что важными для криминалистического исследования признаками следообразующего объекта являются следы на гильзах от подавателя, зацепа выбрасывателя, бойка, краев выреза под отражатели, краев отверстия под ударник, патронного упора, краев отверстия под сигнальную спицу, отражателя [2, 3].
Порядок получения оцифрованного изображения стреляной гильзы В целях установления дополнительных сведений, имеющих значение для решения задач судебно-баллистических исследований, нами были проведены экспериментальные исследования с использованием современных программно-технических средств и компьютерной техники. Сканирование стреляных гильз проводилось при помощи следующего оборудования: аппаратура — ПК, процессор Celeron; сканер Muste; программное обеспечение (ПО) — «TWAIN» (для сканера Mustek) и AdobePhotoshop.
Сканирование проводилось при оптическом разрешении 1200 dpi, поскольку при более низком разрешении качество сканирования гильзы не позволяло проводить увеличение объекта без искажения изображения (см. рис. 1).
а б
Рис. 1. Оцифрованное изображение донца гильзы: а — разрешение 400 dpi;
б — разрешение 1200 dpi
Для получения достоверных результатов целесообразно подбирать условия освещения помещения при сканировании объектов, которые зависят от программных настроек сканера, его типа. В рассматриваемом случае наилучшие результаты были получены при сканировании в затемненном помещении. На рис. 2 представлен результат сканирования стреляной гильзы при включенном освещении (люминесцентная лампа «дневного света»).
Рис. 2. Признаки гильзы, получаемые при сканировании
240
Вестник Воронежского института МВД России №3 / 2015
С целью получения информации об изучаемом объекте, нами было использовано программное обеспечение «TWAIN», позволяющее изменять цветовые характеристики сканируемого объекта с помощью команд меню Enhance (улучшение изображения). Корректировка основных настроек данного меню — Bright (яркость), Contrast (контрастность), Gamma (гамма), баланс цветов — зависит от того, какие параметры являются релевантными для экспериментатора, т.е. непосредственно связана с желаемым результатом сканирования. Экспериментально установлено, что оптимальными параметрами сканирования являются: Bright - 79, Contrast - 26, Gamma - 3,2.
С учетом всех вышеперечисленных особенностей процесс сканирования происходил следующим образом: предварительно очистили сканируемую поверхность стреляной гильзы; поместили на рабочую область сканера стреляную гильзу донцем вниз так, чтобы след выбрасывателя и отражателя примененного оружия находились в одной плоскости; установили необходимые настройки в меню Enhance ПО «TWAIN»; убедились, что режим сканирования установлен в RGB (или COLOR) и разрешение имеет нужное значение; при выключенном свете произвели сканирование объекта — только той зоны, которая необходима, что позволило сэкономить время и память ПК; оцифрованное изображение сохранили в формате *.psd — это внутренний формат Adobe Photoshop, он не предусматривает компрессию данных, а значит, не вредит качеству графики.
Признаки стреляной гильзы, получаемые при сканировании
Признаки оружия устанавливаются, исходя из конструкции гильзы и имеющихся на ней следов частей оружия. Одним из признаков, позволяющих устанавливать вид примененного оружия, является след бойка. Его характеризуют следующие параметры: форма (круглая, квадратная, прямоугольная и т.д.); размер (глубина, диаметр и др.); местоположение (в центре, на краю и пр.); характер отображения (статический, статическо-динамический). В отдельных случаях представляется возможным предварительное определение модели оружия лишь по следу бойка.
С помощью изображения, полученного в результате сканирования донца стреляной гильзы, была получена следующая информация:
- геометрия образца (данный признак является нерелевантным, т. к. все гильзы в зависимости от калибра и других параметров делаются по определенному ГОСТу и имеют одинаковые размеры);
- цветовая информация (цвет образца, распределение цветовых пятен в зависимости от наличия различных неровностей, царапин, следа бойка и т. д. на поверхности образца) [4—6].
В результате оцифровки изображения гильзы след бойка оказался наиболее ярко выраженным. Поэтому в данной работе была сделана попытка рассмотреть цветовые пятна, полученные в результате сканирования следов, оставленных на капсюле бойком, в качестве одного из возможных идентификационных признаков стреляной гильзы.
Обработка данных
С помощью инструментов программного пакета Adobe Photoshop можно производить различную обработку полученных сканов и получать не только качественную информацию, но и количественную. При визуальном анализе полученных изображений объектов (стреляных гильз) мы обратили внимание на присутствие светлых пятен различной формы в месте удара бойка по капсюлю гильзы. Это пятно появляется в результате отражения собственного
241
Научные сообщения
света каретки сканера от поверхности образца. Форма светового пятна будет изменяться в зависимости от формы следа, который оставил боек. Проанализировав полученные изображения, мы пришли к выводу, что по светлому пятну на бойке можно попытаться сделать вывод о том, какие гильзы принадлежат одному и тому же оружию, а какие разным. Для этого необходимо посчитать площадь этих светлых пятен и на основе полученных числовых данных прийти к определенному выводу.
Методика нахождения площади участка изображения следующая: инструментом программы Adobe Photoshop «Волшебная палочка» выделяется необходимый участок изображения. После этого выполняется команда Image ^ Histogram (Изображение ^ Гистограмма). В окне «Гистограмма» отображается распределение пикселей выделенного участка изображения по яркости (то есть в виде гистограммы отображено количество пикселей каждой яркости). Можно просмотреть гистограммы как по яркости в целом, так и по каждому цветовому каналу (красный, зеленый и синий в режиме RGB).
Для нахождения площади необходимо значение Pixels (Пиксели). Это значение площади выделенного участка изображения в пикселях. Перевод в квадратные сантиметры осуществляется по формуле:
2 ]_ (2.54)2 * S[пиксели]
где r — разрешение изображения (в точках на дюйм) при сканировании [8, 9].
Как было сказано выше, для выделения необходимого участка изображения используется «Волшебная палочка». Принцип работы данной функции заключается в выделении определенной области на рисунке по смежности цветовой гаммы, т.е. пикселям, совпадающим по цвету с выбранным или отличающимся на несколько градаций (как темнее, так и светлее) от выбранного, но обязательно находящимся рядом с ним. Поскольку в основе лежит принцип: выделение пятна от (x-n) ^ x ^ до (x+n), где x — первоначально выбранный пиксель, а n — варианты градаций цвета, то возникает некоторая проблема. Она заключается в том, что каждый раз мы можем получать различающиеся значения площади пятна в зависимости от того, какой пиксель был выбран за исходный (например, не x, а (х+1) или (х -1)). Причем изменение на «1» будет незаметно для человеческого глаза. Поэтому для примера мы взяли три области и, соответственно, получили три значения, между которыми было найдено среднее.
Первую группу исследуемых объектов составляли три стреляные гильзы. Объект №1 и №3 — от одного экземпляра оружия, объект №2 — от другого.
Результаты измерений площади пятен (в РР! и см2) на следах бойка для первой группы представлены в табл. 1.
242
Вестник Воронежского института МВД России №3 / 2015
Таблица 1
Измеренные площади пятен на следах бойка для первой группы исследуемых объектов
№ объекта 1 2 3
Площадь S, РР1 2023; 2117; 1917 2920; 2277; 2927 2096; 2276; 2141
Sср, РР1 2022,8 2708 2171
S, cм2 0,009 0,011 0,009
Из табл. 1 видно, что площади светлых пятен от первого и третьего объектов — одинаковые, т.е. эти объекты являются гильзами, стрелянными из одного и того же экземпляра оружия.
Вторую группу исследуемых объектов составляли две стреляные гильзы.
На рис. 3 представлен пример цветового пятна на следах бойка, с которых снимались показания.
Рис. 3. Исследуемые цветовые пятна
Результаты измерений площади пятен (в РР1 и в см2) на следах бойка для второй группы представлены в табл. 2.
Таблица 2
Измеренные площади пятен на следах бойка для второй группы исследуемых объектов
№ образца 4 5
Площадь S, ррi 2101;875;1304 2270;1102;1358
Sср, ррi 1426,7 1576,7
S, cм2 0,006 0,007
При анализе данных таблиц 1 и 2 очевидно, что значения площади светлых пятен в месте удара бойка по капсюлю гильзы для разных объектов в значительной степени отличаются друг от друга, что позволяет сделать вывод о возможности использования этих сведений в ходе производства судебно-баллистических исследований. Однако провести подробную идентификацию можно лишь в совокупности с другими следами на капсюле.
Заключение
В результате проведенных исследований мы можем с уверенностью утверждать, что электронные базы данных изображений поверхностей стреляных гильз теперь можно получать не только с помощью дорогостоящих баллистических комплексов, но и с помощью обыкновенного планшетного сканера.
243
Научные сообщения
ЛИТЕРАТУРА
1. Андреев А.Г., Пазухин С.Б. Судебно-баллистическое исследование следов применения самодельного огнестрельного оружия: учебное пособие. — Волгоград: ВА МВД России, 2009. — 48 с.
2 Кокин А.В. Основные направления и пути развития судебно-баллистической идентификации // Судебная экспертиза. — Волгоград: ВА МВД России, 2012. — № 2 (30). —
С. 45—52.
3. Ткач В.Ю., Веселин В.В., Печников Г.А. Средства и методы исследования места пожара со взрывом // Вестник Волгоградской академии МВД России. — 2012. — № 2 (21). — С. 172—176.
4. Прокофьева Е.В. Сканирование неплоских объектов с помощью планшетного сканера на примере стреляных гильз // Судебная экспертиза: российский и международный опыт: материалы II Международной научно-практической конференции. — Волгоград, 2014. — С. 232—237.
5. Овчинников С.М. Секреты сканирования изображений и символов на персональном компьютере. — М.: Майор, 2002. — 240 с.
6. Мак-Клелланд Дик, Обермайер Барбара. Photoshop для Windows. — М. — СПб. — Киев: Диалектика, 2002. — 447 с.
REFERENCES
1. Andreev A.G., Pazuhin S.B. Sudebno-ballisticheskoe issledovanie sledov prime-neniya samodelnogo ognestrelnogo oruzhiya: uchebnoe posobie. — Volgograd: VA MVD Rossii, 2009. — 48 s.
2 Kokin A.V. Osnovnyie napravleniya i puti razvitiya sudebno-ballisticheskoy identif-ikatsii // Sudebnaya ekspertiza. — Volgograd: VA MVD Rossii, 2012. — # 2 (30). — S. 45— 52.
3. Tkach V.Yu., Veselin V.V., Pechnikov G.A. Sredstva i metodyi issledovaniya mesta pozhara so vzryivom // Vestnik Volgogradskoy akademii MVD Rossii. — 2012. — # 2 (21).
— S. 172—176.
4. Prokofeva E.V. Skanirovanie neploskih ob'ektov s pomoschyu planshetnogo skanera na primere strelyanyih gilz // Sudebnaya ekspertiza: rossiyskiy i mezhdunarodnyiy opyit: ma-terialyi II Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii. — Volgograd, 2014. — S. 232—237.
5. Ovchinnikov S.M. Sekretyi skanirovaniya izobrazheniy i simvolov na personalnom kompyutere. — M.: Mayor, 2002. — 240 s.
6. Mak-Klelland Dik, Obermayer Barbara. Photoshop dlya Windows. — M. — SPb.
— Kiev: Dialektika, 2002. — 447 s.
244
Вестник Воронежского института МВД России №3 / 2015
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ
Прокофьева Елена Васильевна. Старший преподаватель кафедры криминалистической техники УНК ЭКД. Кандидат физико-математических наук.
Волгоградская академия МВД России.
E-mail: [email protected]
Россия, 400089, г. Волгоград, ул. Историческая, 130. Тел. (8442) 31-41-26.
Прокофьева Ольга Юрьевна. Преподаватель кафедры математических и естественнонаучных дисциплин.
Волгоградский политехнический колледж им. В.И. Вернадского.
E-mail: [email protected]
Россия, 400057, Волгоград, ул. 64-й Армии, д. 14. Тел. (442)44-41-23.
Prokofeva Elena Vasilyevna. Senior lecturer of the chair of Forensic Technology ESC FA. Candidate of Physico-Mathematical Sciences.
Volgograd Academy of the Ministry of Internal Affairs of Russia.
E-mail: [email protected]
Work address: Russia, 400089, Volgograd, Historic Str., 130. Тел. (8442) 31-41-26.
Prokofeva Olga Yurievna. Lecturer of the chair of Mathematics and Natural Sciences.
Volgograd Polytechnic College V.I. Vernadsky.
E-mail: [email protected]
Work address: Russia, 400057, Volgograd, 64 Armii Str., 14. Tel.(442)44-41-23.
Ключевые слова: огнестрельное оружие; баллистика; след бойка; стреляная гильза; оцифрованное изображение; сканирование неплоских объектов; компьютерные технологии.
Key words: firearm; ballistics; track of firing point; empty case; digitized image; scanning of uneven objects; computer technologies.
УДК 343.98
245