Цифровая криминалистическая фотография в расследовании преступлений и экспертных исследованиях

     Особого внимания в рамках дипломного исследования заслуживает цифровая фотосъёмка общего вида объектов криминалистических экспертиз. При этом средства съемки выбирают в зависимости от вида и размеров фотографируемых объектов. Цифровые копии плоских объектов проще всего получить на планшетном сканере. Съемка объемных объектов производится либо цифровой камерой (одежда, длинноствольное оружие и т. д.), либо проекционным сканером (пули, гильзы, пломбы, орудия взлома, инструменты, ножи, пистолеты, замки и т. п.). ³³

     Цифровые камеры и сканирующие головки можно укреплять на штативах или стойках установок «Ула-рус», «МРКА» или «Беларусь». Фотографирование производится по правилам репродукционной и масштабной фотосъемки.

     Основная особенность цифровой съемки объектов — выбор оптимального разрешения при сканировании и при печати. Остальные параметры — яркость, контраст, цветовой баланс — корректируются при обработке изображений в графических редакторах. Преимущество состоит в том, что программно можно выделить наиболее существенные детали, поместить объекты на любой фон и убрать мешающие детали. Обычно при сканировании общего вида объектов применяют разрешение от 600 до 1200 dpi. Сканирование с избыточным разрешением приводит к увеличению размеров файлов, что не рационально при хранении и создает трудности при печати.

     Цифровые  камеры, исполненные конструктивно  в корпусах малоформатных фотоаппаратов, позволяют получать при съемке с предельно близких расстояний увеличение изображения по сравнению с оригиналом не более, чем 1:10. К тому же у ряда камер полезная площадь изображения ограничивается не кадровым окном, а размерами матрицы, что еще более ограничивает порог увеличения. Вместе с тем, объектами криминалистических экспертиз нередко выступают небольшие по своим размерам предметы и следы или фрагменты следов (пули, гильзы, следы рук, следы взлома, фрагменты измененных штрихов записей). Цифровой ввод изображений в недостаточно крупном масштабе приводит к утрате мелких деталей объектов, нечеткому отображению признаков в следах.

     Съемка  объектов с увеличением 1:5 и выше, при которой используются специальные  устройства или встроенные оптико-механические функции фотокамер, получила название макросъемки. Масштаб макросъемки определяется исходя из физических размеров матрицы или окна сканирования. Например, при размере матрицы 14 x 9 mm снимаемое поле изображения в масштабе 1:2 составит 28 x 18 mm. Таким образом, зная размеры снимаемого объекта и размеры кадрового окна, можно выбрать оптимальный размер кадра.

     При макросъемке рельефных объектов необходимо учитывать, что увеличение масштаба фотографирования приводит, в свою очередь, к снижению глубины резкости. Ее можно повысить диафрагмированием объектива. Еще одно ограничение накладывает значительное снижение количества света, попадающего на матрицу (линейку) при съемке в крупных масштабах. При изменении увеличения с 1:5 до 5:1 засветка составит около 5 % от исходной.³⁴

     Данные  особенности не позволяют, как правило, использовать цифровые камеры любительского  класса для съемки в крупном масштабе. Макросъемка проводится портативными и студийными камерами, имеющими возможность  использования сменной оптики, удлинительных колец или макромеха. Некоторые камеры оснащаются объективами с переменным фокусным расстоянием и имеющими режим "Макро".

     Н.М. Чечёткина указывает, что цифровую макросъемку предпочтительнее проводить со штатива, что позволяет использовать режим длительных экспозиций. Наводка на резкость осуществляется при полностью открытой диафрагме, а затем проводится диафрагмирование объектива до значения, обеспечивающего необходимую глубину резкости. Во избежание возможной нерезкости изображения, управление экспозицией при макросъемке следует осуществлять дистанционно, с помощью клавиатуры компьютера, сразу же просматривая на экране полученные результаты.³⁵

     При сканировании серых и цветных изображений необходимо правильное воспроизведение полутонов и цветовых оттенков. В цифровой фотографии этот параметр определяется битовым разрешением, или глубиной точки. Чем больше битовое разрешение, тем шире диапазон цветов и полутонов в изображении. Например, пиксел с глубиной, равной одному биту, имеет два возможных состояния: черный и белый. Если пиксел имеет 8 бит, то возможных состояний 256. При битовой глубине 24 единицы число состояний, а следовательно, цветов или полутонов, составляет 16 млн. Как правило, битовое разрешение для полутоновых изображений задается в диапазоне от 1 до 8, а для цветных — от 8 до 24 bit/pixel.

     Одной из проблем при сканировании растровых оригиналов является Муар. Оригинал и полученное с него изображение имеют матричную структуру, несовпадение частоты матрицы сканера с упорядоченными элементами изображения оригинала служит причиной появления муара. Для компенсации этого эффекта разработаны специальные технологии (антимуар), автоматические устраняющие его.

     Как отмечает Н.М. Чечёткина, «наглядность слабовидимых и невидимых признаков объектов в первую очередь зависит от качества работы по выделению их информационно значимых деталей на стадии цифрового ввода изображения».³⁶ Этого можно добиться цветоделением, исследованием люминесцентных свойств объектов, использованием различий отражательных свойств в ультрафиолетовых и инфракрасных лучах. Иными словами, при вводе изображений применяются известные в исследовательской фотографии методы повышения яркостного и цветового контраста. Последующая обработка позволяет достичь необходимого уровня наглядности.

     В числе основных задач фотографического изменения контраста Н.М. Чечёткина определяет:

     - различение изображений на оригиналах с малым интервалом яркостей (выявление следов травления, исправлений, дописок и угасших штрихов в документах);

     - получение изображения отдельных частей объекта с резко уменьшенным интервалом плотностей (исключение изображения помех, затрудняющих восприятие полезных деталей).³⁷

     Изменение тонового распределения в целях усиления контраста изображения, которое позволяют производить графические редакторы, может полностью заменить трудоемкие процедуры, применяемые при изменении контраста в традиционной фотографии (например, контратипирование, печать с совмещенных негативов и т. д.).

     Кроме того, цифровая обработка позволяет добиться более наглядных результатов. Графические редакторы изменением соотношений цветовых тонов, насыщенностей и яркостей деталей объектов и фона позволяют быстро и качественно решать задачу усиления или ослабления различных контрастов обрабатываемых изображений.

     Технология цифровой фотографии значительно упрощает процедуру маскирования, которая в традиционной исследовательской фотографии является довольно трудоемкой. Для этих целей в графических редакторах предусмотрена работа с каналами и масками.

     Количество каналов зависит от цветовой модели (например, RGB-изображение имеет три канала: красный, зеленый и синий, а также совмещенный канал, в котором все три цвета отображаются вместе), они создаются автоматически при открытии изображения в окне редактора.

     В редакторе «Adobe Photoshop» можно создавать дополнительные каналы (так называемые альфа-каналы) для хранения масок и получения новых изображений.

     Фильтры, встроенные в графические редакторы, позволяют применять к изображению различные специальные эффекты. С их помощью можно получать мозаичные эффекты, случайным образом перераспределять цветовые значения пикселов (добавлять или уменьшать шум), имитировать присутствие различных источников света, произвольно деформировать изображения и т. д. Однако для целей криминалистического исследования не рекомендуется использовать следующие фильтры:

      - фильтры, обеспечивающие непропорциональную деформацию изображения или его отдельных частей;

      - фильтры, искажающие цветовой баланс изображения, если это не является задачей исследования;

      - фильтры, искажающие внешний вид изображения путем его стилизации;

      -  фильтры, использующие эффекты художественного оформления.

     В любом идентификационном исследовании объектов криминалистических экспертиз обязательно присутствует стадия сравнения. Причем результативность сравнения в первую очередь зависит от сопоставимости объектов, следов, веществ. Обеспечить сопоставимость объектов и проиллюстрировать результаты исследования традиционными фотографическими методами — задача довольно трудоемкая. Технология цифровой фотографии использует традиционные технические приемы криминалистического сравнения, но имеет простые и эффективные процедуры программной обработки изображений для достижения наибольшего соответствия сравниваемых объектов.³⁸

     Известные в криминалистической экспертизе технические приемы сводятся к трем основным: сопоставление, наложение, совмещение. Все эти приемы легко реализуются в оболочке графических редакторов, предназначенных для обработки цифровых изображений. Сравниваемые объекты размещаются в открытых окнах, что позволяет перемещать изображения из одного окна в другое, видеть изображения сразу в нескольких масштабах. Редактор позволяет работать со слоями изображения. В исходное изображение можно добавлять один или несколько слоев (аналогично сложению фотографических диапозитивов). Слои дают возможность редактировать, вклеивать, маскировать и перемещать содержимое одного слоя, не затрагивая исходного состояния графических элементов, расположенных на других слоях.

     Сравнение способом совмещения, проводимое в  графических редакторах, значительно упрощается наличием функций выделения, копирования, вырезания, вставки частей изображений, их поворота на любой угол и зеркального отображения.

     При подготовке заключения эксперта в нем  необходимо отразить следующую информацию:

• использованное цифровое устройство ввода с указанием модели аппарата, марки объектива, кратких технических характеристик;
• освещение, светофильтры, специальные режимы;
• название и версия программы управления устройством ввода;
• исходные характеристики файлов с изображениями: размеры, графический формат, разрешение, цветовой режим;
• название и версия графического редактора;
• описание процедур обработки изображений с указанием параметров изменения яркости, контраста и цветового баланса;
• название, характеристики, последовательность использования графических фильтров;
• описание процедур компьютерного сравнения изображений;
• название и версия текстового редактора, использованного для верстки заключения эксперта;
• параметры печати, тип и марка принтера.

      Широко  известна такая область применения цифровой фотографии как верстка заключений экспертов. В примерных образцах экспертных заключений прослеживается общая последовательность в описании и способах иллюстрации изучаемых объектов. Раздел "Исследование" начинается с описания объекта в целом и его существенных свойств, далее приводится ссылка на снимок в фототаблице.³⁹ При компьютерной верстке есть возможность поместить цифровое изображение исследуемого объекта сразу после текстового его описания. В редакторе «WORD» это можно слелать двумя способами - вставив "Кадр" (Frame), а в него "Рисунок" (Picture), или же сразу поместив "Рисунок" в нужное место на странице заключения эксперта.

     Особенность компьютерной верстки С.П. Кушниренко⁴⁰ видит в том, что при большом количестве иллюстраций существенно увеличивается размер текстового файла заключения, а, следовательно, требуется дополнительное место на диске, снижается скорость редактирования документа. По умолчанию «WORD» сохраняет в документе полную "картинку" импортированного графического файла, что значительно увеличивает размер документа. К примеру, при импорте трех иллюстраций размерами по 300 Kb размер файла с заключением эксперта увеличивается почти до 1 Mb. Средства «WORD» позволяют уменьшить размер документа, создавая связи с графическими файлами. Для этого нужно явно указать, что хранить нужно только связь, а не законченное графическое представление изображения. Условиями для связывания элементов являются: подготовка приложений в среде «Windows», поддержка ими протоколов динамического обмена данными (DDE) или внедрения объектов (OLE).

     Для создания связи с графическим  файлом без включения изображения  в документ, следует поместить  курсор в место предполагаемой вставки иллюстрации, затем в меню "Вставка" выбрать команду "Рисунок" и найти нужный графический файл. Установив выделение "Связать" и одновременно отключив выделение "Хранить рисунок в документе", можно сохранить внутри документа лишь связи с графическим файлом, а не все изображение целиком. При этом на экране монитора будет показываться реальное графическое представление иллюстрации, получаемое из файла-источ-ника. Если файл-источник будет по каким-либо причинам недоступен, то в соответствующем месте заключения эксперта вместо связанной информации показывается (печатается) пустое обрамление.

     Фотографические снимки, полученные с помощью цифровой фотокамеры, сохраняются на сменном  носителе компьютерной информации. Для  их приобщения к протоколу необходимо сделать две копии изображений. Первая копия на бумажной основе изготавливается с помощью принтера, подсоединенного непосредственного к цифровой фотокамере. Вторая копия в виде файла графического формата сохраняется на специальном носителе компьютерной информации - компакт-диске.