隐性字迹的快速光谱显现与高光谱分类技术研究

来源 :光谱学与光谱分析 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hwcareers
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擦除、密写、掩盖等隐性字迹的快速、无损显现与检验是法庭科学文件检验领域的研究难点.当前多采用切换多波段光源与滤光片的方法对隐性字迹进行显现,但对隐性字迹显现的光谱学机理分析较少,因此隐性字迹的显现效率与检验成功率均不高.为提高擦除、密写、掩盖三类隐性字迹的显现效率与检验精度,通过测量字迹的激发与荧光光谱、反射与透过光谱、微观形貌,对其显现机理与快速显现方法进行深入研究.并且基于液晶可调谐滤光器(LCTF)的高光谱成像技术与支持向量机(SVM)分类算法,提出一种对隐性字迹同时显现与分类的快速检验方法.晨光与百乐可擦笔字、荧光密写笔、柠檬汁均可在365 nm长波紫外光激发下发出较强荧光,其中可擦笔和柠檬汁的荧光波长为716 nm左右,荧光密写笔荧光波长为447 nm.此外,采用254或365 nm波长对柠檬汁隐性字迹进行紫外反射成像也可有效显现柠檬汁字迹.掩盖字迹的研究中发现,在700~2500 nm红外波段,走珠笔、记号笔、可擦笔字迹透过率在60% 以上,而中性笔字迹透过率在20% 以下.因此,采用近红外波段850 nm成像有效显现了百乐走珠笔所覆盖的晨光中性笔字迹.同时,采用LCTF高光谱相机对三类隐性字迹在400~720 nm范围进行步长为5 nm的高光谱成像,并通过SVM分类算法对图像中不同笔迹成分进行同时显现和分类,分类总精度达99.2844%,Kappa系数达0.9591.以365 nm波长光源作为激发光进行光致发光成像可有效显现擦除与密写字迹.由于不同墨迹在近红外波段反射率差异较大,近红外成像可以有效显现掩盖字迹.基于LCTF高光谱成像的SVM分类技术可实现不同类别隐性字迹的同时显现与分类,并且有较高的显现效率与分类精度.
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