浅谈对《刑事图像处理技术》的理解

浅谈对《刑事图像处理技术》的理解摘要：《刑事图像处理技术》课程是刑事科学技术专业必修的一门传统学科，该课程知识点丰富，既需要全面的理论基础，也需要我们在实践中进行践行，在实践中一次次感知，不仅要理解技术方法，也要熟练技术技能，并培养设计思想，笔者就自己本学期对《刑事图像处理技术》的所学展开讲述，浅显的谈谈自己的理解和感受。关键字：刑事图像图像处理刑事技术图像有多种含义，其中最常见的定义是指各种图形和影像的总称。在理科的学习以及日常的学习或统计中，图像都是必不可少的组成部分，它为人类构建了一个形象的思维模式，有助于我们学习、思考问题。图像是人类在日常生活中收集、获取、交互信息的主要渠道和来源，人类通过它了解世界，所以图像处理的应用领域理所应当会涉及到人类生活、工作的各个方面。图像处理是指运用一定的理论，使用特定的设备或技术方法，对已经获得的图像进行加工改造，达到某种特殊目的的一种技术，根据处理对象和方法不同，图像处理可分为模拟图像处理和数字图像处理两个大类，学科中我们接触的仅仅是数字图像处理。在公安实践中，我们发现出现在案件中的图像并不是我们平时接触的普通图像，有的图像过于模糊、有的图像角度弯曲、有的图像无法清晰表达出其义、解读困难，这些问题的存在都直接或间接的导致了我们刑事科学技术在实践中遇到的瓶颈。既然遇到了问题，我们就要去解决它，经过前人博征旁引，结合相似有关图像的学科、知识，一步步撞头，一次次探索，刑事图像处理技术应运而生，并逐渐发展成刑事科学技术专业必修的一门传统学科，同时，近年来，刑事图像处理技术越来越为公安刑事技术所使用，并展现了强大的应用前景，已经成为该领域重要的技术手段，也是公安机关根据数字图像处理的基本原则，应用各类图像处理软件工具，对一定范围内的各种图像进行分析、调整、检验和信息提取，为发现破案线索、打击犯罪服务。刑事图像处理技术的核心是利用数学中的有关矩阵、概率统计、随机理论、微积分以及物理原理、光学知识、信号处理知识等作为算法基础，利用当代先进的数学工具，如快速傅立叶变换(FFT)、小波变换等，结合多学科知识，建立图像综合应用的数学模型，通过对模型的控制达到改善图像效果的目的。刑事图像处理技术内容主要包括：几何计算、算术处理、图像增加、图像复原、图像重建、图像识别、滤波处理、多图运算、灰度转变等。本次课程我们主要学习了图像取样与量化、灰度变化技术、直方图均衡化、空间滤波、频域滤波，实验方面则更多，主要是Photoshop软件、警视通软件、Matlab软件、空间域图像增强技术、灰度变换函数调节与直方图均衡化、滤波处理、Sobel算子与Laplacian算子，并且还着重学习了指纹图像、图像复原、图像压缩与低分辨率图像复原、组合人像、痕迹图像、指纹图像、去模糊处理等内容。由于内容比较庞杂，再此文我主要抓住几个方面来谈谈自己对本门课程的认识。一．指纹图像对于指纹图像，我们常常会发现，刚获得的图像有很多噪音，这主要由于平时的工作和环境引起的，比如，手指被弄脏，手指有伤、疤、痕、干燥、湿润、撕破等。图像增强是减弱噪音，增强脊和谷的对比度，想得到比较干净清晰的图像并不是容易的事情。为这个目标需要为处理的指纹图像设计一个合适、匹配的滤镜和恰当的阈值。指纹还有一些其他的有用的信息，比如：类似于脊的“多余的部分”，即使一些特别的脊不连续，但仍可认为是脊的一部分，从而决定它的走向，我们可以利用这些“多余的信息”。有很多图像增强的方法，大多数是通过过滤图像与脊局部方向相匹配。图像首先分成几个小区域（窗口），并在每个区域上计算出脊的局部方向来决定方向图。可以由空间域处理，或经过快速二维傅立叶变换后的频域处理来得到每个小窗口上的局部方向。二．图像复原图像复原是一种改善图像质量的处理技术，是图像处理研究领域中的热点问题，与图像增强等其他基本图像处理技术类似，也是以获取视觉质量某种程度的改善为目的，所不同的是图像复原过程实际上是一个估计过程，需要根据某些特定的图像退化模型，对退化图像进行复原。简言之，图像复原的处理过程就是对图画图像品质的提升，并通过图像品质的提升来达到图像在视觉上的改善。典型的图像复原方法往往是在假设系统的点扩散函数（PSF）为已知，并且常需假设噪声分布也是已知的情况下进行推导求解的，采用各种反卷积处理方法，如逆滤波等，对图像进行复原。然而随着研究的进一步深入，在对实际图像进行处理的过程时，许多先验知识（包括图像及成像系统的先验知识）往往并不具备，于是就需要在系统点扩散函数未知的情况下，从退化图像自身抽取退化信息，仅仅根据退化图像数据来还原真实图像，这就是盲目图像复原。刑事图像处理技术涵盖面非常广，经过一学期的学习，我们也仅仅是初窥门径，希望在以后的学习、工作中去应用自己所学的知识，并不断去充实自己的知识，加深对刑事图像处理技术的了解和加强自己的应用能力。参考文献：1.《浅谈刑事图像处理技术本科试验方法》，陈昭，2013年，来源自《课外阅读旬刊》2.《数字图像处理技术在刑事鉴定中的应用》，张文达，2008年，来源自《森林公安》3.《数字图像处理技术在刑事技术工作中的应用》，张慧，2014年，来源自《中国科技博览》4.《数字图像处理在刑事技术工作中的应用》，罗慧恒、陈梦省，2013年，来源自《广东公安科技》5.《数字图像处理技术在视听资料证据鉴定中的应用》，宋涛，2012年，来源自《信息网络安全》2015年12月29日