數(shù)字圖像處理技術在視聽資料證據(jù)中的應用探究

覃杰喬濤

廣西柳州市公安局刑偵支隊，廣西柳州545001

摘要：改革開放以來，我國的計算機信息技術發(fā)展迅猛，數(shù)字圖像處理技術作為計算機信息技術的重要分支，已經(jīng)滲透進入各行各業(yè)。數(shù)字圖像處理技術給我國的公安刑事偵查帶來了巨大的發(fā)展機遇，視聽資料證據(jù)作為我國刑事訴訟的重要證據(jù)之一，對刑事案件的發(fā)展起著重要的導向作用，視聽資料證據(jù)的鑒定一直是司法鑒定中的難題。數(shù)字圖像處理技術的應用降低了視聽資料證據(jù)的鑒定難度，可以幫助公安機關快速鑒定圖片的真?zhèn)危覈臄?shù)字圖像處理技術起步較晚，在視聽資料證據(jù)的鑒定中仍然存在較多的問題缺陷。本文將深入地研究我國數(shù)字圖像處理技術在視聽資料證據(jù)中的應用，并根據(jù)實際的案例提出改進措施，為我國司法鑒定技術的發(fā)展提供參考。

關鍵詞：數(shù)字圖像處理技術；視聽資料；證據(jù)

中圖分類號：TP391.41

文獻標識碼：A

文章編號：2095-4379-(2015)34-0284-02

作者簡介：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，工程師，研究方向：聲像檢驗；喬濤(1981-)，男，漢族，吉林長春人，本科，廣西柳州市公安局刑偵支隊，工程師，研究方向：聲像檢驗。

21世紀是計算機信息技術的新紀元，隨著信息技術的廣泛應用，視聽資料證據(jù)極大地促進了公安刑偵技術的發(fā)展，但也給司法鑒定技術帶來了新的考驗。1997年，我國刑法將視聽資料證據(jù)納入了司法訴訟體系中，明確了視聽資料證據(jù)在司法訴訟體系中的作用。刑事偵查中已經(jīng)出現(xiàn)越來越多的視頻資料證據(jù)，給我國的司法鑒定技術帶來了巨大的挑戰(zhàn)，視聽資料證據(jù)包含的范圍很廣，包括錄音、圖片、影像、多媒體資料等多個種類。按照我國目前的司法標準進行劃分，可以視聽資料證據(jù)分為聲音資料、圖像資料以及視頻資料，視聽資料可以從聽覺與觸覺的角度印證與案件有關的人或事，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資料作為證據(jù)前必須對視聽資料的真?zhèn)芜M行鑒定，判斷視聽資料是否被修改。數(shù)字圖像處理技術已經(jīng)成為司法鑒定技術中的重要組成部分，可以對圖像進行有效的判別，數(shù)字圖像處理技術的應用有利于推動我國司法鑒定技術的現(xiàn)代化建設。

一、數(shù)字圖像處理技術簡介

圖像是客觀對象的描述或?qū)懻?，是人類社會活動中最常用的信息載體，人類獲取的信息有75%來源于圖像，圖像包含的范圍很廣，不僅包含了人眼可見的圖像，還包括照片、繪圖、圖畫等。數(shù)字圖像是利用計算機數(shù)字技術處理后，通過顯示設備呈現(xiàn)的圖像，數(shù)字圖像實質(zhì)上是一串具有特定意義的二維點陣。數(shù)字圖像的提取方法一般具有以下三種：(1)通過數(shù)字化采集設備得到的數(shù)字圖像，以數(shù)碼照相機為例，將物體反射的可見光采集后，經(jīng)過模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息，最后通過顯示屏呈現(xiàn)；(2)通過掃描得到的數(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器中；(3)由數(shù)學模型直接生成的數(shù)字圖像，比如MATLAB的數(shù)字圖像顯示，將準確的數(shù)據(jù)模型通過RGB技術轉(zhuǎn)化為可視的二維或者三維圖像。

數(shù)字圖像處理技術(Digital Image Processing)可以通過計算機對圖像進行分割、提取、渲染、對比等處理，數(shù)字圖像處理技術充分利用了計算機信息化的優(yōu)勢，可以得到比光學系統(tǒng)處理技術更好的效果，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)字圖像處理技術主要有以下四個特點：(1)處理精度高，計算機對圖像的處理過程實質(zhì)上就是數(shù)字模型的運算過程，計算機通過預先設定的數(shù)字模型對圖像的數(shù)據(jù)進行精確計算；(2)計算機對圖像的處理具有多種方式，使用者可以根據(jù)處理的需求進行選擇；(3)圖像處理量巨大，圖像中包含的信息十分豐富，計算機運行的速度很快，可以有效提高數(shù)字圖像處理的效率；(4)數(shù)字圖像處理技術的發(fā)展?jié)摿薮?，目前我國關于數(shù)字圖像處理技術的研究已經(jīng)深入各個領域，包括通信技術、電子技術等，保證了數(shù)字圖像處理技術具備較好的兼容性。

二、國內(nèi)外數(shù)字圖像處理技術的發(fā)展現(xiàn)狀

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

三、數(shù)字圖像處理技術涉及的方法與應用

(一)數(shù)字圖像處理技術的方法

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鍵。目前使用較多的圖像邊緣測定方法是邊緣檢測局部算法，數(shù)字圖像的邊緣灰度是不連續(xù)的，數(shù)字圖像處理技術利用圖像的變化規(guī)律檢測判定圖像邊緣，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)律用梯度向量來表示，通過判定數(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)域進行圖像分割，將相同的顏色像素作為一個集合，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)律對像素進行聚合，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)相似性度量公式進行劃分，顏色的相似性放映在色差方面，人眼視覺感知的顏色差別就是色差，色差計算模型建立在色彩均勻性之上，色差計算模型模仿了人眼的識別方式。圖像的原始屬性包含圖像的色彩、紋理、形狀等，顏色實質(zhì)上就是一種視覺信息，僅僅依靠色差檢測并不精確，而圖像的紋理反映了圖像中的物質(zhì)本體屬性，通過對圖像中物質(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)字圖像處理技術的應用

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

四、總結(jié)

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，新興科學技術已經(jīng)滲入了各行各業(yè)，大量的視聽資料證據(jù)給我國刑事偵查的發(fā)展帶來了巨大的挑戰(zhàn)，數(shù)字圖像處理技術在司法鑒定中的作用得到了充分發(fā)揮，但是視聽資料證據(jù)容易被篡改，給我國的司法鑒定技術提出了更高的要求。數(shù)字圖像處理技術具有極好的操作性，可以簡化數(shù)字圖像處理過程，并且可以根據(jù)使用者的要求進行分類處理，經(jīng)過實際的案例分析，可以看出數(shù)字圖像處理技術具有著較高的精確度，除此之外，計算機數(shù)字軟件的應用最大限度的提高了圖像鑒定效率。目前，我國的數(shù)字圖像處理技術在視聽資料證據(jù)中的應用還存在很多問題，數(shù)字圖像處理技術缺乏標準的流程，嚴重制約了我國司法鑒定技術的發(fā)展。本文通過實際案例，深入地分析了數(shù)字圖像處理技術在視聽資料證據(jù)鑒定中的應用，希望本文的研究有利于我國司法鑒定技術的快速發(fā)展。

[參考文獻]

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