李云鵬,代雪晶,王 猛,王 丹,高 毅,王鳴久,師鑫林,李明澤
中國刑事警察學(xué)院,遼寧 沈陽 110854
隱性字跡的無損光學(xué)顯現(xiàn)是司法文件檢驗(yàn)鑒定中的難題,其中最典型的三類隱性字跡是擦除、密寫、掩蓋字跡。隱性字跡顯現(xiàn)的一般原理是根據(jù)隱性字跡的光致發(fā)光特性或在某波段的吸收和反射特性不同,形成字跡與紙張的亮度反差進(jìn)而顯現(xiàn)字跡形態(tài)。但當(dāng)前對不同類型隱性字跡的顯現(xiàn)方法研究中[1-4],大多使用激光、多波段光源入射檢材,然后通過切換濾光片進(jìn)行嘗試性顯現(xiàn)的方法進(jìn)行研究。較少通過字跡光譜特性與微觀形貌對字跡顯現(xiàn)機(jī)理進(jìn)行深入分析,因而實(shí)際文件檢驗(yàn)工作中隱性字跡顯現(xiàn)效率與檢驗(yàn)精度均不高。
可擦筆擦除字跡常見于票據(jù)等文件的造假。Chayal等[5]采用312~365 nm紫外波段對支票上的熱敏墨水擦除字跡進(jìn)行顯現(xiàn),并采用-10 ℃低溫重新使擦除字跡上色恢復(fù)擦除字跡。Ghazy等[6]比較了可擦墨水和消失墨水之間的差異,對兩種墨水的時(shí)間穩(wěn)定性、表面形貌,以及化學(xué)成分進(jìn)行了深入分析。Eldebss等[7]研究可擦墨水的形態(tài)、成分,及其筆劃和線條特點(diǎn),并采用紅外成像的方法對其進(jìn)行顯現(xiàn);密寫字跡主要采用特制的不可見墨水進(jìn)行書寫[8]。Sushma Upadhyay等[9]研究了果汁、蔬菜汁密寫字跡的物理和化學(xué)顯現(xiàn)方法。楊玉柱等[10]對白色A4紙表面遺留的“醋+檸檬”密寫字跡、“醋+蔥汁”密寫字跡、小蘇打水密寫字跡等隱性字跡進(jìn)行了無損光學(xué)顯現(xiàn),經(jīng)過一系列實(shí)驗(yàn)對比分析,得出采用445 nm激光光致發(fā)光可以比較廣泛的顯現(xiàn)隱性字跡;在掩蓋與涂抹字跡的顯現(xiàn)研究方面,Pandey[11]采用VSC-6000型文檢儀,配合LED聚光燈和投光燈在掩蓋字跡的顯現(xiàn)中得到較好的效果,并使用文檢儀對擦除字跡和消退字跡的顯現(xiàn)進(jìn)行了研究。侯進(jìn)令等[12]分別采用反射光譜成像技術(shù)對黑色簽字筆涂抹掩蓋字跡的提取效率進(jìn)行了研究。
為提高擦除、密寫、掩蓋三類隱性字跡的檢驗(yàn)效率與分類精度。提出兩種方法:(1)采用熒光分光光度計(jì)與紫外-可見-近紅外分光光度計(jì)對不同種類字跡進(jìn)行了光譜特性分析,并采用350倍光學(xué)顯微鏡對隱性字跡微觀形貌進(jìn)行觀測,據(jù)此對三類字跡的顯現(xiàn)機(jī)理進(jìn)行深入分析,提出一種無損、高效的隱性字跡光學(xué)顯現(xiàn)方法。(2)采用基于液晶可調(diào)諧濾光器(liquid crystal tunable filter,LCTF)的高光譜成像儀采集字跡高光譜圖像,并采用支持向量機(jī)(support vector machines, SVM)分類算法分析光譜圖像,實(shí)現(xiàn)三類不同隱性字跡的同時(shí)顯現(xiàn)與分類,并得到較高顯現(xiàn)效率與分類精度。前者對環(huán)境和設(shè)備要求低,適合現(xiàn)場臨場顯現(xiàn)與檢驗(yàn);后者要求暗環(huán)境和高光譜成像設(shè)備,適合實(shí)驗(yàn)室顯現(xiàn)與檢驗(yàn)。
擦除字跡、密寫字跡、掩蓋字跡顯現(xiàn)方法的樣品,詳情如表1所示。
表1 三類隱性字跡樣品明細(xì)
擦除字跡采用熱敏可擦筆進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。熱敏可擦筆的原理是熱敏反應(yīng)[13],字跡經(jīng)摩擦生熱后發(fā)生油墨分離,顏色變?yōu)橥该鳌7謩e選用市面常見的兩種熱敏可擦筆晨光AKP61115和百樂LFBK-23EF-B進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。密寫字跡一般采用無色熒光筆或者無色果汁進(jìn)行密寫,本工作采用昂彩隱形熒光筆AS9和檸檬汁進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。掩蓋字跡的樣本采用晨光中性筆AGP13608涂抹覆蓋百樂走珠筆V5書寫的字跡,進(jìn)行百樂走珠筆字跡的顯現(xiàn)。此外,還準(zhǔn)備有寶克中性筆PC-880、白雪走珠筆PVN-166、得力記號(hào)筆6824、奧德美可擦筆GP-3106。
采用美國Agilent公司生產(chǎn)的Cary Eclipse型熒光分光光度計(jì)檢測字跡的熒光和發(fā)射光譜。激發(fā)狹縫為5 nm、發(fā)射狹縫為5 nm,PMT電壓為550 V。采用PerkinElmer Lambda1050+紫外-可見-近紅外分光光度計(jì)進(jìn)行樣品的反射和透射光譜測量。
基于佳能60D開發(fā)的獵鷹紅紫外數(shù)碼相機(jī)1臺(tái);多波段光源1套,光源波段:365, 415, 440, 465, 490, 515, 540, 565, 590和615 nm;濾光片中心波長分別是365, 700, 730, 800, 850和950 nm。
字跡微觀形貌的表征采用日本HIROX三維數(shù)字顯微鏡RX-100。
采用成像光譜儀對字跡進(jìn)行光譜成像。成像光譜儀型號(hào):美國Cambridge Research & Instrumentation,Inc.(CRI)公司Nuance Multispecreal Imaging System;液晶可調(diào)波長濾光鏡(LCTF),波段范圍:420~720 nm,最小間隔波長1 nm;配備有科學(xué)級CCD數(shù)字照相機(jī),具體參數(shù)為:140萬像素,像元大?。?.45 μm。
采用ENVI光譜圖像處理軟件處理光譜圖像,采集不同特征點(diǎn)的光譜曲線,并用監(jiān)督分類方法中支持向量機(jī)分類器對擦除字跡、密寫字跡、掩蓋字跡三類字跡進(jìn)行顯現(xiàn)與分類。
熱敏可擦筆的原理是熱敏反應(yīng),這種筆油墨有三種成分:生色材料、顯色劑和變色溫度調(diào)整劑。常溫時(shí),生色材料和顯色劑結(jié)合,字跡正常顯示油墨顏色。當(dāng)油墨因摩擦溫度升高到40 ℃以上時(shí),溫度調(diào)整劑會(huì)抑制生色材料和顯色劑的結(jié)合,油墨顏色在生色材料和顯色劑分離時(shí)消失。如圖1(a)和(d)為擦除前的字跡,經(jīng)過橡皮摩擦生熱后字跡消失,如圖1(b)和(e)所示。
圖1 百樂、晨光熱敏可擦筆字跡擦除前(a),(d); 擦除后(b),(e);熒光顯現(xiàn)效果(c),(f)
為有效顯現(xiàn)擦除字跡,采用Cary Eclipse型熒光分光光度計(jì)對兩種品牌字跡的激發(fā)和熒光光譜進(jìn)行測量。如圖2所示,熱敏可擦筆的熒光譜中心波長主要是716 nm,采用716 nm進(jìn)行監(jiān)測,得到的熱敏可擦筆激發(fā)譜中主要有三個(gè)激發(fā)波長:255, 335和367 nm。從圖2可以看到,在相同的測試參數(shù)下,百樂的激發(fā)譜和熒光譜強(qiáng)度均高于晨光,但中心波長峰位一致,說明兩種可擦筆油墨的主要成分是一致的,可以采用相同顯現(xiàn)方法進(jìn)行顯現(xiàn)。常用的紫外光源主要有254和365 nm兩個(gè)波長,本實(shí)驗(yàn)選用365 nm作為激發(fā)光源,紅紫外相機(jī)配合730 nm濾光片進(jìn)行成像。得到熒光字跡顯現(xiàn)效果如圖1(c)和(f)所示,兩個(gè)樣本均呈現(xiàn)“暗背景、亮字跡”的顯現(xiàn)效果,百樂可擦筆由于熒光強(qiáng)度更強(qiáng),得到字跡反差效果更明顯。由于熱敏可擦筆的擦除字跡的原理并不是去除有色油墨,而是通過摩擦生熱讓顯色劑失效,所以字跡經(jīng)過橡皮摩擦變色后,油墨仍滲透于紙張之內(nèi),經(jīng)過365 nm紫外光激發(fā)可產(chǎn)生強(qiáng)烈熒光。采用HIROX三維數(shù)字顯微鏡觀測字跡的擦除位置,如圖3(a)所示為筆跡擦除和未擦除交界位置的顯微照片,擦除位置仍可觀測到滲透入紙張內(nèi)未充分變色的油墨,其他擦除油墨已經(jīng)完全變?yōu)橥该魃?。如圖3(b)所示為墨跡完全擦除區(qū)域的微觀形貌,可見油墨基本變?yōu)橥该魃?,局部位置還有沒有變色的墨跡點(diǎn)。
圖2 熱敏可擦筆的激發(fā)譜與熒光譜,激發(fā)譜是在716 nm監(jiān)測下測量的,熒光譜是在365 nm光源激發(fā)下測量的
圖3 筆跡后半段被擦除位置微觀形貌(a),擦除筆跡位置的微觀形貌(b),顯微鏡350倍放大
常見密寫字跡主要使用檸檬汁、蔥汁等水果蔬菜汁液,以及熒光筆、小蘇打水等化學(xué)藥劑[10],這類藥劑也叫不可見墨水,被用于情報(bào)傳遞或者賭場中對卡牌進(jìn)行標(biāo)記[11,14]。本工作主要研究檸檬汁和熒光筆兩種密寫字跡的顯現(xiàn)方法。檸檬汁和熒光筆的墨跡在可見光下是透明的,如圖4(a)和(c)分別為昂彩密寫筆字跡原貌、檸檬汁字跡原貌,兩種字跡用肉眼無法直接觀測。
為有效顯現(xiàn)密寫字跡,采用熒光分光光度計(jì)對兩種字跡的激發(fā)和熒光光譜進(jìn)行測量。如圖5(a)所示,黑色曲線為昂彩密寫筆447 nm檢測下激發(fā)譜,從300~400 nm長波紫外波段,都可以產(chǎn)生較強(qiáng)的熒光,紅色曲線為365 nm激發(fā)下密寫筆的熒光譜,其熒光范圍主要分布在400~500 nm,熒光中心波長為447 nm。根據(jù)上述光譜曲線研究,選用365 nm作為激發(fā)光對昂彩AS9密寫筆進(jìn)行光學(xué)顯現(xiàn),采用450 nm濾光片觀測,如圖4(b)所示,字跡可以清晰顯現(xiàn)出來。
圖4 昂彩筆跡原貌(a),昂彩筆跡熒光顯現(xiàn)(b);檸檬汁字跡原貌(c),檸檬汁字跡熒光顯現(xiàn)(d)
值得注意的是,與正常光致發(fā)光攝影“暗背景亮字跡”的現(xiàn)象不同,該檢材是“亮背景暗字跡”,這是因?yàn)榘准堅(jiān)谧贤夤饧ぐl(fā)下會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈熒光,如圖5(a)藍(lán)色曲線所示,白紙?jiān)?65 nm激發(fā)下在400~500 nm產(chǎn)生強(qiáng)烈熒光,且熒光強(qiáng)度是字跡熒光強(qiáng)度的2.5倍,因而熒光顯現(xiàn)為“亮背景暗字跡”。檸檬汁與白紙?jiān)?65 nm的熒光曲線如圖5(b)所示,檸檬汁在700~740 nm有較強(qiáng)的熒光,而白紙?jiān)谶@一波段范圍并沒有熒光,因此采用365 nm紫外光源激發(fā),使用730 nm濾光片成像可以有效的對檸檬汁密寫字跡進(jìn)行顯現(xiàn),如圖4(d)所示,“暗背景亮字跡”的“檸檬汁”三個(gè)字清晰可見。此外,采用長波紫外反射成像的方式對檸檬汁字跡進(jìn)行顯現(xiàn)也可以得到較好的效果。如圖6(a)所示為檸檬汁和白紙?jiān)?50~700 nm波段的反射譜,可見白紙和檸檬汁在250~420 nm波段反射率差異較大,采用365 nm長波紫外成像,可以有效顯現(xiàn)檸檬汁字跡,如圖6(c)所示,該方法與光致發(fā)光方法得到的圖4(d)比較,紫外反射成像字跡反差效果略遜于光致發(fā)光攝影。此外,圖6(c)右側(cè)略暗是因?yàn)楣庠丛跈z材一側(cè)照射造成的,檢材近光源的一側(cè)光強(qiáng)會(huì)較強(qiáng),遠(yuǎn)光源的一側(cè)會(huì)暗一些。
圖5 昂彩密寫筆和白紙的熒光激發(fā)譜和熒光發(fā)射譜(監(jiān)測波長447 nm,激發(fā)波長365 nm)
圖6 白紙與檸檬汁的反射光譜(a),檸檬汁字跡原貌(b),365 nm波長激發(fā)與觀測下,檸檬汁字跡(c)
對于同色涂抹掩蓋字跡,由于不同字跡的顏色、成分、理化特性較為接近,所以該類字跡的檢驗(yàn)鑒定一直是文件檢驗(yàn)領(lǐng)域的難題,國內(nèi)外學(xué)者對不同品牌涂抹字跡的光譜顯現(xiàn)進(jìn)行了深入研究[15],但較少通過分析字跡光譜特性來研究掩蓋字跡的顯現(xiàn)機(jī)理。本工作對晨光中性筆AGP13608和百樂走珠筆V5兩種黑色簽字筆進(jìn)行了研究。圖7(a)為晨光中性筆AGP13608所書寫字跡原貌,采用百樂走珠筆V5進(jìn)行涂抹掩蓋,掩蓋后字跡如圖7(b)所示,字跡覆蓋后肉眼對字跡完全無法分辨。采用HIROX三維數(shù)字顯微鏡對圖7(b)紅色圈所標(biāo)記位置進(jìn)行觀測,如圖8所示,兩種字跡完全混合在一起滲入紙纖維中無法分辨,常規(guī)方法很難將兩種字跡分離。
圖7 晨光字跡原貌(a),百樂掩蓋后(b),紅外850 nm顯現(xiàn)(c)
圖8 掩蓋字跡顯微鏡×350倍局部放大
采用分光光度計(jì)對晨光中性筆、百樂走珠筆等6種不同品牌黑色簽字筆墨跡進(jìn)行了250~2 500 nm透過率測試。圖9(a)為不同墨跡涂抹在玻璃片上的樣品所測得的通過率曲線,如圖9(a)所示,6種筆在250~700 nm透過率均在10%以下,所以在可見光范圍內(nèi)所有筆的墨跡均呈現(xiàn)黑色。但在700~2 500 nm紅外波段,百樂走珠筆、白雪走珠筆、得力記號(hào)筆、奧德美可擦筆透過率均在60%,百樂走珠筆在該波段的透過率甚至接近100%,說明上述墨跡對于700~2 500 nm紅外線來說是透明或半透明的。而晨光中性筆與寶克中性筆在700~2 500 nm波段透過率均在20%以下,晨光中性筆在250~2 500 nm的透過率甚至接近0%,說明中性筆墨跡對250~2 500 nm波段范圍內(nèi)的光均強(qiáng)烈吸收。
圖9 玻璃上不同品牌筆墨跡樣品透過率曲線(a),紙上不同品牌筆墨跡樣品反射率曲線(b)
圖9(b)為上述6個(gè)不同品牌筆的墨跡在紙樣品上的反射率曲線,該曲線和圖9(a)玻璃上透過率曲線規(guī)律十分相似。6種筆在250~700 nm的反射率均較低。700~2 500 nm紅外線穿過百樂走珠筆、白雪走珠筆、得力記號(hào)筆、奧德美可擦筆4種筆的字跡后到紙上幾乎完全反射回來,因此這四種筆在700~2 500 nm紅外波段有較高的反射率,在1 500 nm之后反射率有所波動(dòng)和下降是原因?yàn)榘准垖Υ笥? 500 nm波段的光波有所吸收。晨光和寶克中性筆依然在250~2 500 nm波段反射率低于20%。其中晨光中性筆在紙上反射率相對于在玻璃上透過率有所提升,這是因?yàn)槌抗庵行怨P在紙上涂抹沒有完全覆蓋白紙所致。
綜上所述,中性筆墨跡強(qiáng)烈吸收遠(yuǎn)紫外-可見光-近紅外波段光線,而走珠筆、記號(hào)筆、可擦筆等黑色簽字筆在近紅外波段有“透明窗口”。因此基于中性筆和其他筆在近紅外波段的吸收和反射性能不同,可以對不同類型的掩蓋字跡進(jìn)行近紅外波段成像顯現(xiàn)。對百樂走珠筆所掩蓋的晨光中性筆字跡,采用700~2 500 nm波段的紅外成像均可以有效顯現(xiàn)。如圖7(c)所示,采用鎢絲燈光源,配合850 nm濾光片成像,晨光中性筆字跡得以有效顯現(xiàn)。此外,如果同種筆掩蓋的字跡,被掩蓋字跡和掩蓋字跡對紅外線的吸收反射是一樣的,因此無法有效顯現(xiàn)被掩蓋的字跡。
第2節(jié)中所述擦除、密寫、掩蓋三類隱性字跡的顯現(xiàn)主要是采用“多波段光源+干涉濾光片”的攝影方法,這種方法經(jīng)濟(jì)、實(shí)用,對現(xiàn)場環(huán)境要求不高,適合現(xiàn)場臨場顯現(xiàn)與檢驗(yàn)。但是對不同字跡需要切換不同的攝影方法,無法用一種方法實(shí)現(xiàn)不同類別隱性字跡的同時(shí)顯現(xiàn),效率較低。為解決這一問題,采用基于LCTF的高光譜成像技術(shù)配合SVM分類算法對可擦筆擦出字跡、熒光密寫筆、檸檬汁三種不可見字跡進(jìn)行同時(shí)顯現(xiàn)與分類。
高光譜技術(shù)由于獲得的物質(zhì)光譜信息更為豐富,常用于指紋等痕跡物證的檢驗(yàn)[16-17]。本工作將高光譜技術(shù)用于隱性字跡的檢驗(yàn),如圖10(a)所示為LCTF成像光譜儀與控制終端,配備光源為4個(gè)鎢絲燈,并配備一個(gè)紫外光源補(bǔ)充紫外光。圖11(a)所示三個(gè)箭頭所指示位置分別為晨光可擦筆擦出字跡、昂彩密寫筆字跡、檸檬汁字跡的原貌。采用成像光譜儀對該區(qū)域隱性字跡進(jìn)行光譜圖像采集,400~720 nm每隔5 nm采集1張光譜圖像,共采集65張光譜圖像。根據(jù)樣品的高光譜圖像數(shù)據(jù),采集不同字跡位置的光譜亮度曲線,如圖10(b)所示,白紙、昂彩密寫筆、檸檬汁光譜曲線重合度較高、差異較小,晨光可擦筆與寫指示箭頭的碳素筆光譜差異較大。
圖10 LCTF成像光譜儀(a),不同種類字跡的光譜曲線(b)
采用ENVI光譜數(shù)據(jù)分析軟件對光譜圖像進(jìn)行分析,以對不同隱性字跡進(jìn)行分類顯現(xiàn)。文獻(xiàn)[18]采用ENVI軟件通過主成分分析等分類算法實(shí)現(xiàn)了對篡改字跡的檢測。本文采用監(jiān)督分類-支持向量機(jī)算法(SVM)對三類隱性字跡進(jìn)行顯現(xiàn)與分類。首先,將3.1中采集的高光譜圖像作為樣本導(dǎo)入,根據(jù)圖像光譜特征,通過人工判讀把圖像中的區(qū)域分為晨光可擦筆、昂彩密寫筆、檸檬汁、碳素筆、白紙5個(gè)類別。
然后,通過繪制多邊形ROI區(qū)域進(jìn)行訓(xùn)練樣本的選取,并對不同成分ROI區(qū)域進(jìn)行顏色定義。最后,采用SVM算法對高光譜圖像進(jìn)行分類,如圖11(b),三種隱性字跡得以同時(shí)顯現(xiàn)。計(jì)算出不同樣本的可分離度,這個(gè)參數(shù)的取值范圍在0~2.0之間,大于1.9說明樣本可分離性好,1.8~1.9范圍間說明樣本可分離性合格,小于1.8說明樣本可分離性不高。如表2所示,圖像中不同字跡得成對成分分離度均大于1.8,除白紙與晨光可擦筆擦出字跡外其他材質(zhì)的成分分離度均接近2,說明所采用的基于LCTF光譜儀的字跡分類方法可以對隱性字跡進(jìn)行高效顯現(xiàn)與分類。
圖11 晨光可擦筆擦出字跡、昂彩密寫筆字跡、檸檬汁字跡(a),基于高光譜圖像的分類結(jié)果(b)
表2 成對成分分離度
為定量分析“高光譜圖像+SVM算法”對隱性字跡的分類精度,要對分類結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果驗(yàn)證時(shí)選擇驗(yàn)證樣本ROI樣本位置要重新選擇,不可與分類樣本重合,再采用混淆矩陣的方法驗(yàn)證本分類精度?;煜仃囈跃仃嚨男问搅_列出對各個(gè)成分分類結(jié)果的精度,如表3所示。用戶精度指圖像像素被正確分到A類的總數(shù)(對角線值)與分類器將整個(gè)圖像的像素分為A類的像素總數(shù)(混淆矩陣中A類行的總和)之比,本方法得到的用戶精度中只有晨光字跡的分類精度較低85.66%,其中310像素被錯(cuò)誤分類到白紙,其余成分分類精度都在95%以上。生產(chǎn)者精度是指分類器將整個(gè)圖像的像素正確分為A類的像素?cái)?shù)(對角線值)與A類真實(shí)參考總數(shù)(混淆矩陣中A類列的總和)之比,生產(chǎn)者精度中檸檬汁、晨光可擦筆的分類精度較低為92%左右,其余成分均在98%以上。從圖10(b)中不同種類字跡的光譜曲線即可看出,晨光可擦筆、檸檬汁、白紙的光譜曲線重合較多,因而這三類成分的分類精度略低??偩鹊扔诒徽_分類的像素?cái)?shù)與總像素?cái)?shù)之比,經(jīng)計(jì)算可得本方法的分類總精度為99.284 4%。Kappa系數(shù)反映了真實(shí)像素與分類像素的一致程度,本方法分類的Kappa系數(shù)為0.959 1。因此,所提出的“高光譜圖像+SVM算法”可以對不同種類隱性字跡進(jìn)行同時(shí)顯現(xiàn)和高精度區(qū)分。
表3 精度評價(jià)
對可擦筆擦除字跡、密寫字跡、掩蓋字跡三類隱性字跡的光譜特性、顯現(xiàn)與分類的研究,結(jié)論如下:
(1)可擦筆擦除字跡的研究中,晨光、百樂等可擦筆熱敏可擦筆的激發(fā)譜主要有三個(gè)激發(fā)波長255, 335和367 nm,熒光譜中心波長主要是716 nm,故選用365 nm作為激發(fā)光源,配合730 nm濾光片進(jìn)行成像,可有效顯現(xiàn)晨光和百樂可擦筆的擦除字跡,百樂筆由于熒光強(qiáng)度更強(qiáng),得到字跡反差效果更明顯。
(2)熒光筆、檸檬汁等密寫字跡的研究中,昂彩密寫筆激發(fā)波長為354 nm,熒光波長為447 nm,選用365 nm作為激發(fā)光源,采用450 nm濾光片觀測,字跡可以有效顯現(xiàn),但白紙?jiān)谧贤夤饧ぐl(fā)下會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈熒光,所以最終顯現(xiàn)為“亮背景暗字跡”。檸檬汁在365 nm激發(fā)下,產(chǎn)生熒光的中心波長為716 nm。此外,由于檸檬汁對200~400 nm紫外線有較強(qiáng)的吸收,采用365 nm進(jìn)行長波紫外攝影也可以有效顯現(xiàn)檸檬汁密寫字跡。
(3)掩蓋字跡的研究中,在700~2 500 nm紅外波段,走珠筆、記號(hào)筆、可擦筆字跡透過率在60%以上,中性筆字跡透過率在20%以下。因此,可以根據(jù)不同筆跡在近紅外波段的透射和反射率差異,實(shí)現(xiàn)掩蓋字跡顯現(xiàn)。采用近紅外波段850 nm成像有效顯現(xiàn)了百樂走珠筆所覆蓋的晨光中性筆字跡。
(4)基于LCTF的高光譜成像技術(shù)對可擦筆擦出字跡、熒光密寫筆、檸檬汁三種不可見字跡在400~720 nm范圍進(jìn)行光譜圖像采集,通過SVM分類算法對圖像中不同筆跡成分進(jìn)行同時(shí)顯現(xiàn)與分類,本方法的分類總精度為99.284 4%,Kappa系數(shù)為0.959 1。
綜上所述,在隱性字跡的顯現(xiàn)研究中,對于可擦簽字筆、熒光筆、檸檬汁等不可見字跡采用365 nm長波紫外線進(jìn)行檢驗(yàn)是首選方法,而對于掩蓋字跡采用近紅外成像的方式進(jìn)行顯現(xiàn)效果顯著。在隱性字跡的分類研究中,本文所提出的基于高光譜成像的SVM分類方法可以對可擦筆擦出字跡、熒光密寫筆、檸檬汁三種隱性字跡實(shí)現(xiàn)同時(shí)顯現(xiàn)與分類,該方法可以快速、高效的對隱性字跡進(jìn)行顯現(xiàn),并且有較高的分類精度,在未來有廣闊的應(yīng)用前景。但由于時(shí)間有限,本文所采集的隱性字跡樣本還不夠豐富,后續(xù)工作中,會(huì)進(jìn)一步建立隱性字跡樣本光譜庫,實(shí)現(xiàn)隱性字跡的智能化顯現(xiàn)與分類識(shí)別。