О возможности и целесообразности применения в судебной медицине цифровой стереофотографии Текст научной статьи по специальности «Прочие медицинские науки»

ОБМЕН ОПЫТОМ

© А.И. Авдеев, Н.И. Шишканинец, К.В. Лопатин, 2008 УДК 340.6:778.4

А.И. Авдеев, Н.И. Шишканинец, К.В. Лопатин*

О ВОЗМОЖНОСТИ И ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ В СУДЕБНОЙ МЕДИЦИНЕ

ЦИФРОВОЙ СТЕРЕОФОТОГРАФИИ

Кафедра судебной медицины (зав. — проф. А.И. Авдеев) Дальневосточный государственного медицинского

университета г. Хабаровск,

^Дальневосточная государственная социально-гуманитарная академия (ректор — доц. Л.С. Гринкруг) г. Биробиджан

Стереофотография — комплекс методов и средств, направленных на получение фотоизображений, при рассматривании которых создаётся ощущение их объемности. В основе стереофотографии заложено создание двух плоских изображений одного и того же объемного предмета (стереопары), полученных съемкой с двух равноудаленных от предмета точек, расстояние между которыми (стереобаза) в среднем равно среднему расстоянию между глазами человека. В практике цветной аналоговой стереофотографии наиболее широко известен метод, при котором съемку предмета (объекта) выполняют раздельно в красном и зеленом цветах, и готовую стереопару рассматривают через цветные очки с соответствующими (красным и зеленым) фильтрами.

На применение стереофотосъемки в практике научной фотографии, в частности — судебно-медицинской, обращали внимание еще в пятидесятых годах прошлого столетия [11, 12]. Основным мотивом целесообразности применения являлась возможность воспринимать объемность пространства и объекта (объектов), отображенных стереопарой, что немаловажно для экспертов и других участников судебно-следственных процессов, которым необходимо иметь наиболее полную картину фотографически запечатленных объектов. Стереофотография позволяла визуально разграничить несколько планов и объектов, близко расположенных друг к другу, что необходимо в случае исследования последствий чрезвычайных ситуаций (землетрясений, крушений, аварий и др.). Велика ее значимость в сравнительной фотографии и макрофотографии [2, 3, 4, 11]. По мнению некоторых авторов(9), особую ценность стереофотография приобрела при внедрении способов измерений (стереофотограмметрии), что позволило в дальнейшем производить полноценные исследования предметов съемки (изучения, измерения, вычисления, сравнения и т.д.). Это наиболее важно при невозможности исследовать объект в натуре, при массивности или объемности объекта, не позволяющей транспортировку в соответствующие экспертные учреждения, при неизбежной утрате имеющихся следов в результате транспортировки, естественных биологических процессов (гнилостного разложения). Нами отмечено, что при всех предложениях и положительных отзывах о стереофотограмметрии, широкого практического при-

менения в судебной медицине последняя не нашла. В тоже время широко применялась в аэро-, космической топографической и криминалистической фотографиях [8, 10]. В криминалистике стереофотография, по данным Душеина и соавт. [7], применяется в аналоговом виде до настоящего времени.

При изучении техники использования стереофотограмметрии, обращает на себя внимание одна деталь

— методика предусматривает наряду с фотокамерой и стереоскопом использование оптико-механического прибора стереокомпаратора. Последний, по причине отсутствия его в свободной продаже, практически не был доступен экспертным подразделениям здравоохранения. Коллективом кафедры криминалистики Высшей школы МООП РСФСР был разработан бескомпараторный способ измерения в стереофотографии [10], который не нашел широкого практического применения ввиду значительной сложности.

В настоящее время, суходом из практического использования в судебной медицине аналоговых технических фотографических средств, не востребованы и соответствующие фотографические способы, в том числе и стереофотография. На смену аналоговой техники фотосъемки пришла цифровая. Преимущества последней не вызывают никаких сомнений [1, 10, 14, 15, 16, 17] — это оперативное получение изображений, контроль качества изображения непосредственно в процессе каждой ступени, отсутствие фотолабораторных работ (негативно-позитивного процесса), визуализация и измерения на мониторе персонального компьютера (ПК). Однако, сведений о применении цифровой стереофотографии в судебной медицине нами не найдено, отсутствуют и соответствующие теоретические предпосылки и тактико-технические разработки.

В последнее время появилась информация о технических средствах, предлагаемых специально для стереофотографии и (или) стереофотограмметрии. В научной литературе имеются сведения об успешном использовании цифровой стереофотографии (как и ранее с применением аналоговых процессов) в аэро-, космической съемке и картографии. На практике нашла применение пространственная визуализация объектов и в клинической медицине (рентгеновская и ультразвуковая томография). Однако, указанные технические средства имеют очень высокую

стоимость, в связи с чем целесообразность применения их в судебной медицине весьма сомнительна. Некоторые данные периодической литературы свидетельствуют о возможности применения пространственной стереоскопической визуализации объектов компактными цифровыми фотокамерами (ЦФК) [5, 6]. Последнее ценно тем, что одной и той же камерой можно вести протокольную съемку экспертных исследований и при необходимости использовать ее как инструмент для стереофотографиче-ской задачи.

Метод цифровой стереофотографии, каки аналоговой, предусматривает создание двух изображений, полученных с различных точек, с той разницей, что фотосъемку можно вести без каких-либо светофильтров. Промежуточный результат (изображение на мониторе ПК), два частично наложенных изображения (программно окрашенных в красный и зеленый цвета — соответственно) в виде объемного целого, которое может быть оценено через очки с соответствующими (красным и зеленым при анаглифиче-ском методе) фильтрами. При этом промежуточные, наиболее трудоемкие, лабораторные процессы исключаются.

Применение ЦФК для стереофотосъемки, в отличие от аналоговой, позволяет не только создавать иллюзию объемности, но и производить стереофотограмметрию без применения специальныхоптико-механическихустройств [5, 8]. Для этого необходимы некоторые условия:

— незначительные показатели дисторсии, что в первую очередь зависит от качества фотокамеры;

— достаточная разрешающая способность ЦФК, обеспечивающая необходимую детализацию снимка (что зависит от разрешения матрицы, качества оптики и алгоритма обработки сигнала). Для размера стереофотоснимков до 10x15 см и отстоянием точек измерения

не более 10 м достаточно разрешения матрицы ЦФК 4-5 миллионов пикселей, при наличии у ЦФК хороших оптики и обработки сигнала. Для судебно-медицинских целей вышеописанные параметры более чем приемлемы, так как фотографические иллюстрации фототаблиц обычно имеют размеры 9x12 или 10x15 см, а фотографируемые объекты исследования (объекты экспертизы) удалены от плоскости фотослоя (матрицы) не более чем на 3-5 метров.

— наличие программной системы — программы просмотра стереофотографий и так называемого компьютерного компаратора [18]. Для удобного поиска данных программ приводим Интернет ссылки на некоторые из них: на программу StereoComparator v.4.0 (КСК-4) — ht-tp://www.stereo-pixel.ru/ksk.htm; на программу просмотра стереофотографий StereoScope v.1.0 (beta) — http://www. stereo-pixel.ru/stsc.htm.

Таким образом, применение цифровой стереофотографии в судебной медицине не только возможно, но и целесообразно, что диктуется следующим:

1. доступность компактной ЦФК и ПК для любого экспертного учреждения;

2. наличие в ЦФК современных средств фокусировки, экспозиционной автоматики, позволяющее использование экспертами без специальной фотографической подготовки;

3. оперативное получение результата (исключение лабораторных процессов при производстве);

4. доступность программных средств с исключением из применения оптико-механических компараторов.

5. возможность производства полноценных дальнейших исследований (оценки, измерений, вычислений), так необходимых при дополнительных и повторных экспертизах.

Литература:

1. Абрамов С.С., Ерофеев С.В., Шишкин Ю.Ю. Цифровая фотография как объект судебно-медицинского исследования II Судебно-ме-

дицинская экспертиза. — 2005. — Том 48. — №1. — С. 33-36.

2. Акопов В.И. Непосредственная стереомикроскопия и крупномасштабная стереофотография при исследовании повреждений кожи

II Сборник трудов научного общества судебныхмедиков и криминалистов. — Алма-Ата, 1961. - Вып. 4. — С.И6-И7.

3. Акопов В.И. Значение и возможности выявления микрообъектов в зоне травматизации// Диагностика давности процессов в субъ-

ектах судебно-медицинской экспертизы. - Кишинев: Штиица, 1986. — С. 41-42.

4. Акопов В.И. Судебно-медицинская экспертиза повреждений тупыми предметами. Монография - М.: Медицина, 1978. — С. 36, 66-70,

78-87.

5. Гельман Р.Н. Возможности использования обычных цифровых камер для наземной стереосъемки II Геодезия и картография. — 2000.

— №4,— С. 39-41.

6. Гельман Р.Н. Дуни, А.Л. Лабораторная калибровка цифровых камер с большой дисторсией II Геодезия и картография. — 2002. — №

7. — С. 23-31.

7. Душеин С.В., ЕгоровА.Г., Зайцев В.В., Хрусталев В.Н. Судебная фотография. Учебник. - СПб.: Питер, 2005. - 386. — С. 173-178.

8. Книжников Ю.Ф., Гельман Р.Н. Компьютерная система для измерения цифровых стереопар при решении нетопографических задач

и научных исследованиях II Геодезия и картография. — 1999. — №2. — С. 136-149.

9. Ковбасин. В.Ф. Стереотеневая фотограмметрия при отождествлении орудия травмы // Судебно-медицинская экспертиза. - 1987.

— №3. — С. 18-21.

10. Сопнев A.B., Нагорное М.Н. Различные аспекты применения цифровой фотографии в судебной медицине // Судебно-медицинская экспертиза. — 2003. - Т. 46. — № 4. — С. 42-45.

11. Стереоскопическая фотография в криминалистике // Сборник статей под общей редакцией Н.С. Полевого. — М.: Высшая школа МООПРСФСР, 1963. — С. ИЗ.

12. Тахо-Годи Х.М. Применение стереофотографии при медико-криминалистических исследованиях. — Труды Государственного НИИ судебноймедицины. - М.: Медгиз, 1949.

13. Тахо-Годи Х.М. Применение цветной плоскостной и стереоскопической фотографии в практике судебной экспертизы II Вопросы судебной медицины. - М.:Медгиз, 1959.

14. Тутынин И.Б., Коваль С.Н. О применении цифровой фотографии при производстве по уголовному делу II Эксперт-криминал ист. — 2006. — №4. — С.10-13.

15. RobinsonE.M., WitzkeD. CrimeScenePhotography. —AcademicPress. -2007. — 672р.

16. BlitzerH.L., Jacobia J. Forensic Digital Imaging and Photography. — AcademicPress. — 2001. — 256p.

17. Russ J.C. Forensic Uses ofDigital Imaging. - CRC, 2001. — 200p.

18. Stereo-comparator для Windows v.1.0// ГИС-обозрение. — № 1.-1998. c.ll.