Криминалистическая фотография

 

 Как известно, оптический  диапазон спектра состоит из  трех областей электромагнитных  волн: ультрафиолетовой, видимой, инфракрасной. Область ультрафиолетовых лучей располагается в диапазоне от 100 до 380 nm, инфракрасные лучи имеют интервал с длинами волн от 760 до 1000 nm. При криминалистических исследованиях используются, как правило, видимая область (400 - 700 nm) и ближайшие к ней участки невидимой области спектра, расширяющие интервал от 300 до 900 nm.

 

 Современные ПЗС-матрицы  могут достигать светочувствительности  400 - 800 ISO, но большинство из них  приравнено по значению к 100 - 200 ISO. Поэтому при съемке приходится  использовать дополнительные источники света, включая лампы-вспышки. Вместе с тем, при высоких уровнях освещенности и наличии на поверхности объекта бликующих деталей светоприемная поверхность матриц или линеек заполняется избыточными зарядами, которые "перетекают" в соседние ячейки, что приводит к дефектам изображений в виде светлых полос - "тянучек". Это явление получило название "блуминг". Для устранения указанного дефекта используется "антиблуминг" - встроенное устройство защиты ПЗС-матрицы от локальных световых перегрузок, состоящее из затвора и стока.

 

 Из доступных внешних  приемов, позволяющих частично  устранить явление блуминга, можно  назвать следующие: 

 

- применение несложных  средств рассеяния светового  потока - размещение перед осветителем  полупрозрачного (матового) экрана, направление источника света не на объект, а на белую светоотражающую поверхность, помещение объекта в "световой колодец";

 

-ограничение падающего света  изменением значения диафрагмы  - данная мера хотя и приводит  к получению темного по тональности исходного изображения, но устраняет "тянучки"; последующей обработкой изображение можно привести к нормальному (по распределению яркостей) виду;

 

-применение поляризационных светофильтров  - кристаллы поляризатора можно  сориентировать таким образом, что при прохождении через фильтр часть излучения, приводящая к бликам на изображении, будет поглощаться, а другая часть (в плоскости, перпендикулярной к первой) будет пропущена при некотором ослаблении.

 

 При репродукционной фотосъемке, т.е. при съемке плоскостных объектов (документов, рисунков, схем, фотографий, поверхностных следов и др.) освещение устанавливается, как правило, с двух противоположных сторон под углом 30 - 50° , чтобы основная часть отразившихся лучей не попадала в объектив. Особенностью цифрового репродуцирования является повышенное требование к равномерности освещенности по всему полю изображения, попадающего в кадровое окно. При цифровом пороге в передаче полутонов, равном или ниже значения "256", области с неравномерным освещением отображаются в виде закрашенных зон с резкими пограничными переходами, что заметно снижает качество наблюдаемой картины.

 

 При фотосъемке объемных  предметов также используется  двустороннее освещение, но при  этом один источник света, получивший  название рисующего, является основой всего освещения, выявляет форму и детали объекта, а другой источник - в 2-3 раза меньшей освещенности - несколько высветляет затемненные участки изображения (выравнивающий свет). Для выравнивания теней вместо дополнительных источников света могут использоваться белые отражательные экраны. При цифровой фиксации следует учитывать, что в глубоких тенях изображения вместо равномерных темных областей может появляться "шум" в виде мелких окрашенных точек, чаще синего оттенка, существенно снижающих качество изображения. Можно устранить указанный дефект, увеличив мощность выравнивающего света или используя для освещения прямой (фронтальный) свет. Иными словами, цифровая фотосъемка, особенно цветная, требует сильного равномерного освещения всех частей объекта; наличие резких контрастов и теней является нежелательным.

 

 Для устранения общей тени, отбрасываемой объектом съемки, рекомендуется размещать его  на расстоянии от фона, поместив, например, на прозрачное стекло. Для придания наглядности форме объекта, можно использовать фоновое освещение.

 

 Схему освещения,  которая включает взаимное расположение  объекта съемки и осветителей, выбирают в зависимости от вида объекта и задач исследования. Например, объект со слабовыраженным рельефом (вдавленный штрих на бумаге, рельефный оттиск штампа) можно сфотографировать при косо направленном одностороннем освещении, а объект со сложным рельефом и множеством деталей (оружие, замки, взрывные устройства) - при равномерном двухстороннем освещении и, при необходимости, с дополнительной подсветкой.

 

 По общему правилу,  непрозрачные объекты фотографируют  в отраженном свете, прозрачные  и полупрозрачные - в проходящем, объекты с деталями из прозрачных и непрозрачных материалов фотографируют при комбинированном освещении. Схемы освещения объектов при традиционной и цифровой фотографии практически не различаются, поэтому описаны здесь в самом общем виде.

 

 На точность цифрового  изображения влияют размеры элементов  приемного устройства (ПЗС-матрицы)  и их взаимное расположение, а  также количество градаций яркости.  Чем меньше размеры светочувствительных  элементов и расстояние между  ними и чем больше градаций яркости, тем точнее передается изображение.

 

 Элементарная ячейка  изображения называется пикселом (pixel). Каждый пиксел имеет собственное  значение яркости. Для полутонового  изображения эти значения могут  изменяться в пределах от 0 до 255. Количество информации, требуемое для записи 256 градаций полутонов, равно 8 bit (1 byte). Если увеличить количество информации (16, 24, 32 bit), то соответственно увеличится число полутонов или оттенков (для цветного изображения).

1. 3 Особенности цифровой  фотофиксации объектов криминалистических экспертиз

 

 Средства и методы  цифровой фотографии, по аналогии  с традиционными, используются  в криминалистической экспертизе  для запечатления общего вида  объектов и для решения исследовательских  задач. С их помощью можно  выявлять слабовидимые и невидимые признаки, повышать наглядность цветовых и яркостных различий в исследуемых объектах; изучать механизм следообразования, получать изображения для проведения сравнительных исследований. Цифровые изображения могут приобщаться к заключениям эксперта для иллюстрации его выводов. Исходя из экспертных задач, фотографические методы принято делить на запечатлевающие и исследующие. Остановимся на некоторых особенностях использования этих методов применительно к цифровой фотосъемке.

 

 Средства съемки выбираются в зависимости от вида и размера фотографируемых объектов. Цифровые фотокопии плоских объектов проще всего получить на планшетном сканере. Съемка объемных предметов производится с использованием переносных цифровых камер (крупногабаритные объекты - одежда, длинноствольное огнестрельное оружие) или проекционных сканеров (мелкие объекты - пули, гильзы, пломбы, детали взрывных устройств; объекты средних размеров - орудия взлома, пистолеты, ножи, замки и др.). Цифровые камеры и сканирующие головки можно укреплять на штативах или стойках распространенных фотографических установок "УЛАРУС", "МРКА".

 

 Основная особенность  цифровой съемки объектов - выбор  оптимального разрешения ввода  (сканирования) и печати. Остальные  параметры - яркость, контраст, цветовой баланс - могут быть скорректированы в графических редакторах. Преимуществом цифровой съемки общего вида объектов является то, что программно можно выделить наиболее существенные их детали, поместить предметы на любой фон, убрать мешающие тени.

 

 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 14x9 mm снимаемое поле изображения в масштабе 1:2 составит 28x18 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.

 

 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".

 

 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.

 

 Цифровым вводом  или сканированием объектов следует добиваться оптимально высокой степени разрешения, чтобы впоследствии избежать изменения разрешения или размера изображений в графических редакторах. Физический размер определяется количеством пикселов оцифрованного изображения. При постоянном количестве пикселов программное увеличение размера изображения ведет к снижению его графического разрешения, что проявляется сначала в смазанности, нерезкости наблюдаемой картины, а при дальнейшем укрупнении - в проявлении пиксельной структуры и мозаичности изображения.

 Глава 2 Криминалистическая  видеозапись

 

 Криминалистическая  видеозапись – это система  научных положений, технических  средств, методов и приемов,  используемых при изготовлении, демонстрации и хранении видеофильмов  с целью предупреждения, выявления раскрытия, расследования преступлений и разрешения уголовных дел в суде4.

 

 Понятием криминалистическая  видеозапись охватывается видеоаппаратура,  но и приемы и методы ее  применения, а также демонстрационные  устройства. Эти средства применяются,  во - первых, для фиксации условий, хода, участников и результатов различных действий и мероприятий; во - вторых, в целях исследования обнаруженных и зафиксированных объектов (предметов, процессов и т.д.).

 

 Чаще всего видеозапись  применяется при производстве  следственных действий в тех случаях, когда необходимо зафиксировать сложную и разнообразную обстановку места исследуемого события, показать взаимосвязь ее отдельных предметов и следов, а также для запечатления какого-либо следственного действия полностью, отдельных действий, дополнительных процессов — движения, хода развития определенного события или явления, например с целью познания способа совершения преступления, механизма события и т.п. Видеозапись имеет свои достоинства и некоторые недостатки. Она позволяет одновременно синхронно фиксировать звук и изображение на магнитной ленте и визуально контролировать качество записи. Видеозапись не требует лабораторной обработки. Однако она далеко не всегда может быть использована в неблагоприятных световых условиях и не позволяет осуществить ускоренную съемку5.

 

 В последние годы  особенно интенсивно совершенствуются  электронные методы фиксации  информации. Их сущность состоит  в том, что изображение запечатлеваемого  объекта трансформируется в электрический  сигнал, который записывается на магнитном носителе. Сигнал не нуждается в какой-либо обработке, а для воспроизведения, чтобы изображение возникло на мониторе, необходимо лишь электронно-оптическое преобразование. Подчеркнем одну важную особенность современных электронных методов, которая и позволяет причислить их к фотографическим. Все они обеспечивают не только вывод изображения на телеэкран либо монитор, но и его фиксацию на чувствительном фотоматериале. Кроме того, электронным путем можно получить такое же качество передачи мелких деталей, как у цветных фотоматериалов с высокой разрешающей способностью. На этой основе сформировалась криминалистическая видеозапись, отличающаяся оперативностью, технологической гибкостью и высокой информационной емкостью.

 

 Прежде чем перейти непосредственно к видеосредствам фиксации криминалистической информации, отметим все более широкое распространение цифровых аппаратов, реализующих покадровую видеозапись изображений на магнитный носитель. Сконструированы они на базе популярных узкопленочных зеркальных камер, поэтому предоставляют пользователю широкий спектр возможностей электронного интеллекта вкупе с оптическим совершенством сменных объективов.