数字图像处理技术在视听资料证据中的应用探究

覃杰乔涛

广西柳州市公安局刑侦支队，广西柳州545001

摘要：改革开放以来，我国的计算机信息技术发展迅猛，数字图像处理技术作为计算机信息技术的重要分支，已经渗透进入各行各业。数字图像处理技术给我国的公安刑事侦查带来了巨大的发展机遇，视听资料证据作为我国刑事诉讼的重要证据之一，对刑事案件的发展起着重要的导向作用，视听资料证据的鉴定一直是司法鉴定中的难题。数字图像处理技术的应用降低了视听资料证据的鉴定难度，可以帮助公安机关快速鉴定图片的真伪，但我国的数字图像处理技术起步较晚，在视听资料证据的鉴定中仍然存在较多的问题缺陷。本文将深入地研究我国数字图像处理技术在视听资料证据中的应用，并根据实际的案例提出改进措施，为我国司法鉴定技术的发展提供参考。

关键词：数字图像处理技术；视听资料；证据

中图分类号：TP391.41

文献标识码：A

文章编号：2095-4379-(2015)34-0284-02

作者简介：覃杰(1977-)，男，汉族，广西柳州人，本科，广西柳州市公安局刑侦支队，工程师，研究方向：声像检验；乔涛(1981-)，男，汉族，吉林长春人，本科，广西柳州市公安局刑侦支队，工程师，研究方向：声像检验。

21世纪是计算机信息技术的新纪元，随着信息技术的广泛应用，视听资料证据极大地促进了公安刑侦技术的发展，但也给司法鉴定技术带来了新的考验。1997年，我国刑法将视听资料证据纳入了司法诉讼体系中，明确了视听资料证据在司法诉讼体系中的作用。刑事侦查中已经出现越来越多的视频资料证据，给我国的司法鉴定技术带来了巨大的挑战，视听资料证据包含的范围很广，包括录音、图片、影像、多媒体资料等多个种类。按照我国目前的司法标准进行划分，可以视听资料证据分为声音资料、图像资料以及视频资料，视听资料可以从听觉与触觉的角度印证与案件有关的人或事，刑事侦查人员根据资料中的信息判定案件，刑事侦查人员将视听资料作为证据前必须对视听资料的真伪进行鉴定，判断视听资料是否被修改。数字图像处理技术已经成为司法鉴定技术中的重要组成部分，可以对图像进行有效的判别，数字图像处理技术的应用有利于推动我国司法鉴定技术的现代化建设。

一、数字图像处理技术简介

图像是客观对象的描述或写真，是人类社会活动中最常用的信息载体，人类获取的信息有75%来源于图像，图像包含的范围很广，不仅包含了人眼可见的图像，还包括照片、绘图、图画等。数字图像是利用计算机数字技术处理后，通过显示设备呈现的图像，数字图像实质上是一串具有特定意义的二维点阵。数字图像的提取方法一般具有以下三种：(1)通过数字化采集设备得到的数字图像，以数码照相机为例，将物体反射的可见光采集后，经过模拟-数字转化为数字信息，最后通过显示屏呈现；(2)通过扫描得到的数字图像，以卫星上搭载的扫描仪为例，可以直接获取地球表面的图像并且存入存储器中；(3)由数学模型直接生成的数字图像，比如MATLAB的数字图像显示，将准确的数据模型通过RGB技术转化为可视的二维或者三维图像。

数字图像处理技术(Digital Image Processing)可以通过计算机对图像进行分割、提取、渲染、对比等处理，数字图像处理技术充分利用了计算机信息化的优势，可以得到比光学系统处理技术更好的效果，不仅有效提高了数字图像处理的效率，也保证了数字图像处理的精度。数字图像处理技术主要有以下四个特点：(1)处理精度高，计算机对图像的处理过程实质上就是数字模型的运算过程，计算机通过预先设定的数字模型对图像的数据进行精确计算；(2)计算机对图像的处理具有多种方式，使用者可以根据处理的需求进行选择；(3)图像处理量巨大，图像中包含的信息十分丰富，计算机运行的速度很快，可以有效提高数字图像处理的效率；(4)数字图像处理技术的发展潜力巨大，目前我国关于数字图像处理技术的研究已经深入各个领域，包括通信技术、电子技术等，保证了数字图像处理技术具备较好的兼容性。

二、国内外数字图像处理技术的发展现状

视听资料证据是现代科学技术与刑事侦查领域的完美结合，视听资料证据在刑事侦查中的作用越来越重要，以闭路监控系统为例，我国很多城市都采用了“天网”监控系统，可以为刑事侦查提供录像或者图片，视听资料证据具有其他传统证据难以比较的优势。世纪80年代，以英国为代表的西方欧洲国家通过立法明确规定了视听资料证据的来源，必须保证视听资料证据来源于正常使用的计算机，除此之外，刑事侦查人员必须向法院提出申请，说明计算机中的证据符合法律规定。1997年，我国刑法将视听资料纳入证据体系，并将视频资料作为有效的诉讼证据，为了保证视听资料的合法性，我国刑法已经为视听资料证据制定了严格的标准，一方面严格界定视听资料作为证据的情况，另一方面严格鉴定视听资料证据的真伪。

三、数字图像处理技术涉及的方法与应用

(一)数字图像处理技术的方法

1.图像提取

图像提取主要是将图像边缘以内的要素进行提取，图像边缘是指图像与背景之间或者图元与图元之间的连接部分，图像边缘是图像提取的关键。目前使用较多的图像边缘测定方法是边缘检测局部算法，数字图像的边缘灰度是不连续的，数字图像处理技术利用图像的变化规律检测判定图像边缘，图像边缘的灰度变化具有是一定的方向与变化率，将它们的变化规律用梯度向量来表示，通过判定数据模型中的变量变化规律，查找数字图像中的人工处理痕迹。

2.图像分割

根据图像的聚合区域进行图像分割，将相同的颜色像素作为一个集合，把相同集合的图像元素投影回原始数字图像。图像分割需要根据聚合的颜色像素特征进行分类，像素的特征具有很多种类，包括颜色、梯度、亮度、纹理、分形维素等，按照像素的分布规律对像素进行聚合，最后用聚合的像素特征值代替原有的像素特征值，根据处理之后的数字图像进行图像分割。

3.色差与纹理

彩色数字图像可以根据相似性度量公式进行划分，颜色的相似性放映在色差方面，人眼视觉感知的颜色差别就是色差，色差计算模型建立在色彩均匀性之上，色差计算模型模仿了人眼的识别方式。图像的原始属性包含图像的色彩、纹理、形状等，颜色实质上就是一种视觉信息，仅仅依靠色差检测并不精确，而图像的纹理反映了图像中的物质本体属性，通过对图像中物质纹理的分析，可以判定物质纹理与物质形状之间的关系，大多数的数字图像都具有稳定的纹理特征。

(二)数字图像处理技术的应用

以武汉市某公安局的刑事侦查为例，通过应用数字图像处理技术判定图像的真伪，图像的检测过程如下，首先判定颜色之间的相似性，通过CIE Lab空间进行颜色聚合的图像分割，设定色差最大值为2.5，再利用色差对图像的边缘进行提取，通过图像处理技术可以看出实际案例中的图像经过了人工处理的特征，图像处理之后的图片如下图1所示。

四、总结

随着我国经济的快速发展，新兴科学技术已经渗入了各行各业，大量的视听资料证据给我国刑事侦查的发展带来了巨大的挑战，数字图像处理技术在司法鉴定中的作用得到了充分发挥，但是视听资料证据容易被篡改，给我国的司法鉴定技术提出了更高的要求。数字图像处理技术具有极好的操作性，可以简化数字图像处理过程，并且可以根据使用者的要求进行分类处理，经过实际的案例分析，可以看出数字图像处理技术具有着较高的精确度，除此之外，计算机数字软件的应用最大限度的提高了图像鉴定效率。目前，我国的数字图像处理技术在视听资料证据中的应用还存在很多问题，数字图像处理技术缺乏标准的流程，严重制约了我国司法鉴定技术的发展。本文通过实际案例，深入地分析了数字图像处理技术在视听资料证据鉴定中的应用，希望本文的研究有利于我国司法鉴定技术的快速发展。

[参考文献]

[1]宋涛.数字图像处理技术在视听资料证据鉴定中的应用[J].信息网络安全，2011，09：152-155.

[2]宋涛.数字图像处理技术在视听资料证据鉴定中的应用[A].中国计算机学会计算机安全专业委员会.第26次全国计算机安全学术交流会论文集[C].中国计算机学会计算机安全专业委员会，2011.4.