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【摘要】随着电脑复印和打印设备的广泛应用，打印文件能够作为一些刑事案件与经济纠纷中的重要证据。其中基于打印墨粉纹理分析的打印文件检验，能够迅速准确地判断出打印文件的源打印机。本文分析了基于墨粉堆积纹理分析的优点，阐述了鉴别打印机的具体步骤，为检察院日后的工作提供参考。
【关键词】打印墨粉；纹理；分析；打印文件；检验
打印文件的检验是检察院进行物证鉴定的重中之重，鉴定打印文件真伪和来源是检察院、法院、公安机关共同面临的一个重大的研究课题。在分析计算机图像的基础上，对激光打印文件进行检测时，如果使用的源打印不同，则墨粉颗粒在形态、尺寸以及打印压融之后的分布密度上都存在很大的差异。和现有检验方法相比，墨粉堆积特征具有普遍性，任何一份打印文件上都有其特征呈现，所以通过比较不同打印文件间的墨粉堆积纹理，可以判定打印文件的源打印机。
一、打印文件检验的主要应用及其难点
（一）打印文件检验的主要应用
检察院的线管技术人员在对打印文件进行检验时，主要应用就是对两份打印文件进行分析和判断，或者是分析同一份打印文件不同段落之间的文字是不是由同一台打印机打印出来的，以及从几台嫌疑打印机将作为证物文件的源打印机找出来，从而确定文件的来源。
（二）打印文件检验的难点
随着科学技术的发展，激光打印机技术质量得到很大提升。这样一来，检察院的工作人员在检验打印文件的难度也会越来越大，主要表现在打印文件中存在打印缺陷将会逐渐变少，不同打印机生成文件的差距也会越来越小。因此检察院相关技术人员在检验的过程中，利用多种技术和搜集到的信息，提高鉴别准确率，使检察院的打印文件检验系统逐步趋于完善。
二、基于墨粉堆积纹理分析的优点
（一）鉴别准确率高
在检察院相关技术人员进行打印文件检验时，与局部打印质量分析与打印字符分析的方法相比，墨粉堆积纹理分析方法的鉴别准确率较高，可以达到90%左右，可以对电脑打印文件进行比较准确的检验。墨粉堆积纹理分析方法和FT方法和GLCM方法相比，其性能更加优越。
（二）适用范围广泛
和基于打印字符的分析方法相比，墨粉纹理分析方法的适用范围更加广泛，其只需要在文件墨粉覆盖的部位提取特征，适用于两份文件之间不存在相同字符以及无打印字符的文件。因此，这种适用范围广泛，且不依赖与打印字符的分析方法，是检察院物证鉴定方面未来研究的重点。
三、采集打印文件图像
若要对放大打印文件图像的打印细节进行仔细的观察，那么一般的扫描仪是无法满足其要求的，这就需要放大图像采集仪器，它的镜头通常都是OMPUTARC的MLM3X-MP的镜头，适用的是SDK-200的视频图像采集卡，最大的相对孔径是1：4.5，焦距是九十毫米。为了让打印文件里面的墨粉分布细节更加清晰地呈现出来，在系统采集的时候把原打印文件图像扩大五十六倍，也就是4400DPI左右。如果仅用肉眼观察，是无法区别两台不同打印机打印出来的文件的，但经放大设备放大之后，不同文件之间就会呈现出许多细节上的差异，非常容易观察。因为打印墨粉可以体现出丰富的打印细节差异，而且在任何一张打印文件中都会存在，因此方便收集较为稳定的特征图像。
四、鉴别打印机的具体步骤
（一）采集文件图像
采集打印文件时，每张文件的图像不能低于16张，采集的图像要来自需要检测打印文件的不同部位，还要确保每张图像上都包含较多的打印字符笔画。
（二）对文件图像的预处理
对采集来的灰度打印字符进行放大，可以看到其图像中有纸张空白背景与大小的字符笔画。为了能够提取纹理特征，原始图像必須要进行归一化处理，构造出方便纹理分析的字符放大图像。因为图像采集设备的缘故，导致打印文件
图像上的光照分布不均匀，这样以来，就会对纹理分析的效果造成很大的影响。为了能够取得更好的识别效果，要对构造出来的归一化大小的纹理图像采取局部灰度均衡化处理的方式，从而达到纹理图像背景均衡的效果，这样就可以大大减少因为光照不均匀而带来的影响。一般情况下，对文件图像的预处理主要有灰度均衡和纹理构造两步。
（三）提取纹理特征
提取纹理特征的办法有许多种，一般情况下，WAVELET、灰度共生矩阵、傅里叶频谱以及局部二进模式等方法的纹理分类性能较好，使用也较为广泛。在提取纹理特征之后，可采取特征变换和选择的方式提高分类的准确性。选取应用广泛成熟的（GLCM）和傅里叶频谱（FT）特征方法。对灰度共生矩阵方法，在对特征的对角距、均匀度以及能量等21个特征进行计算时，将135°、90°、45°以及0°四个方向计算特征值当做最终的纹理特征值；为了使更多的特征提取出来，间距一般在1到10之间取值。如此一来，一幅256见方的纹理图像，所获取的灰度共生矩阵特征维数就是4×210×10=840。对任何一张纹理图像来说，所提取的灰度共生矩阵特征都是880维；对于FT频谱图来说，在极坐标系当中，在极半径的方向上，间隔八个点就要划分一个环形，然后再依据角度将环形频域子区域图像平均划分成十五个区，将其中每一小块能量的方差与均值当成纹理分类的特征，这样所得到的频谱特征就是2×15×8=240维。
（四）基于线性判别以及主成分分析鉴别墨粉堆积纹理
分析打印文件时，将墨粉堆积纹理图构造出来并将其纹理特征提取出来之后，运用线性判别分析与主成分分析的方法对特征进行选择。
五、结语
检验打印文件，是目前检察院相关技术人员在进行物证鉴定时所面临的一个难题，使用傅里叶频谱与灰度共生矩阵的方法，可以获得良好效果，这就说明了打印机鉴别方法具有很强的可行性。和局部打印质量特征比较，基于墨粉堆积纹理分析所提取的特征和采集的样本相对较多，所以其鉴别性能更为优越，在今后检察院的工作中，应该重点研究和发展。
参考文献
[1]王锦生.喷墨打印机打印文件检验[J].刑事技术，2008，4：21-23
[2]邓伟，罗小巧，鄢煜尘，等.基于打印字符分析的打印文件检验研究[J].计算机应用研究，2011
【关键词】打印墨粉；纹理；分析；打印文件；检验
打印文件的检验是检察院进行物证鉴定的重中之重，鉴定打印文件真伪和来源是检察院、法院、公安机关共同面临的一个重大的研究课题。在分析计算机图像的基础上，对激光打印文件进行检测时，如果使用的源打印不同，则墨粉颗粒在形态、尺寸以及打印压融之后的分布密度上都存在很大的差异。和现有检验方法相比，墨粉堆积特征具有普遍性，任何一份打印文件上都有其特征呈现，所以通过比较不同打印文件间的墨粉堆积纹理，可以判定打印文件的源打印机。
一、打印文件检验的主要应用及其难点
（一）打印文件检验的主要应用
检察院的线管技术人员在对打印文件进行检验时，主要应用就是对两份打印文件进行分析和判断，或者是分析同一份打印文件不同段落之间的文字是不是由同一台打印机打印出来的，以及从几台嫌疑打印机将作为证物文件的源打印机找出来，从而确定文件的来源。
（二）打印文件检验的难点
随着科学技术的发展，激光打印机技术质量得到很大提升。这样一来，检察院的工作人员在检验打印文件的难度也会越来越大，主要表现在打印文件中存在打印缺陷将会逐渐变少，不同打印机生成文件的差距也会越来越小。因此检察院相关技术人员在检验的过程中，利用多种技术和搜集到的信息，提高鉴别准确率，使检察院的打印文件检验系统逐步趋于完善。
二、基于墨粉堆积纹理分析的优点
（一）鉴别准确率高
在检察院相关技术人员进行打印文件检验时，与局部打印质量分析与打印字符分析的方法相比，墨粉堆积纹理分析方法的鉴别准确率较高，可以达到90%左右，可以对电脑打印文件进行比较准确的检验。墨粉堆积纹理分析方法和FT方法和GLCM方法相比，其性能更加优越。
（二）适用范围广泛
和基于打印字符的分析方法相比，墨粉纹理分析方法的适用范围更加广泛，其只需要在文件墨粉覆盖的部位提取特征，适用于两份文件之间不存在相同字符以及无打印字符的文件。因此，这种适用范围广泛，且不依赖与打印字符的分析方法，是检察院物证鉴定方面未来研究的重点。
三、采集打印文件图像
若要对放大打印文件图像的打印细节进行仔细的观察，那么一般的扫描仪是无法满足其要求的，这就需要放大图像采集仪器，它的镜头通常都是OMPUTARC的MLM3X-MP的镜头，适用的是SDK-200的视频图像采集卡，最大的相对孔径是1：4.5，焦距是九十毫米。为了让打印文件里面的墨粉分布细节更加清晰地呈现出来，在系统采集的时候把原打印文件图像扩大五十六倍，也就是4400DPI左右。如果仅用肉眼观察，是无法区别两台不同打印机打印出来的文件的，但经放大设备放大之后，不同文件之间就会呈现出许多细节上的差异，非常容易观察。因为打印墨粉可以体现出丰富的打印细节差异，而且在任何一张打印文件中都会存在，因此方便收集较为稳定的特征图像。
四、鉴别打印机的具体步骤
（一）采集文件图像
采集打印文件时，每张文件的图像不能低于16张，采集的图像要来自需要检测打印文件的不同部位，还要确保每张图像上都包含较多的打印字符笔画。
（二）对文件图像的预处理
对采集来的灰度打印字符进行放大，可以看到其图像中有纸张空白背景与大小的字符笔画。为了能够提取纹理特征，原始图像必須要进行归一化处理，构造出方便纹理分析的字符放大图像。因为图像采集设备的缘故，导致打印文件
图像上的光照分布不均匀，这样以来，就会对纹理分析的效果造成很大的影响。为了能够取得更好的识别效果，要对构造出来的归一化大小的纹理图像采取局部灰度均衡化处理的方式，从而达到纹理图像背景均衡的效果，这样就可以大大减少因为光照不均匀而带来的影响。一般情况下，对文件图像的预处理主要有灰度均衡和纹理构造两步。
（三）提取纹理特征
提取纹理特征的办法有许多种，一般情况下，WAVELET、灰度共生矩阵、傅里叶频谱以及局部二进模式等方法的纹理分类性能较好，使用也较为广泛。在提取纹理特征之后，可采取特征变换和选择的方式提高分类的准确性。选取应用广泛成熟的（GLCM）和傅里叶频谱（FT）特征方法。对灰度共生矩阵方法，在对特征的对角距、均匀度以及能量等21个特征进行计算时，将135°、90°、45°以及0°四个方向计算特征值当做最终的纹理特征值；为了使更多的特征提取出来，间距一般在1到10之间取值。如此一来，一幅256见方的纹理图像，所获取的灰度共生矩阵特征维数就是4×210×10=840。对任何一张纹理图像来说，所提取的灰度共生矩阵特征都是880维；对于FT频谱图来说，在极坐标系当中，在极半径的方向上，间隔八个点就要划分一个环形，然后再依据角度将环形频域子区域图像平均划分成十五个区，将其中每一小块能量的方差与均值当成纹理分类的特征，这样所得到的频谱特征就是2×15×8=240维。
（四）基于线性判别以及主成分分析鉴别墨粉堆积纹理
分析打印文件时，将墨粉堆积纹理图构造出来并将其纹理特征提取出来之后，运用线性判别分析与主成分分析的方法对特征进行选择。
五、结语
检验打印文件，是目前检察院相关技术人员在进行物证鉴定时所面临的一个难题，使用傅里叶频谱与灰度共生矩阵的方法，可以获得良好效果，这就说明了打印机鉴别方法具有很强的可行性。和局部打印质量特征比较，基于墨粉堆积纹理分析所提取的特征和采集的样本相对较多，所以其鉴别性能更为优越，在今后检察院的工作中，应该重点研究和发展。
参考文献
[1]王锦生.喷墨打印机打印文件检验[J].刑事技术，2008，4：21-23
[2]邓伟，罗小巧，鄢煜尘，等.基于打印字符分析的打印文件检验研究[J].计算机应用研究，2011