Один из важных аспектов криминалистической деятельности
— фиксация хода и результатов следственных действий, обста-
новки мест происшествия, отдельных криминалистических объек-
тов. Традиционно используемые технические методы фиксации
позволяют получать высококачественные черно-белые и цветные
изображения. Выше рассмотрены и специальные приемы, по-
средством которых выявляются и отображаются особенности,
невидимые в обычных условиях. Однако регистрируемые любым
из рассмотренных способов изображения отличаются существен-
ным недостатком — запечатленное на них является плоской ко-
пией исходной трехмерной картины. Этот недостаток значительно
снижает информативность изображений и возможность анализа
зафиксированных данных.
Попытки получить объемное изображение чисто фотографи-
ческими методами предпринимались с начала XX века. Наиболее
удачное решение этой проблемы стало возможным со становле-
нием голографии (от греч. holos — весь, полный и grapho — пишу,
|
|
черчу, рисую) — метода регистрации и воспроизведения волно-
вого поля, создаваемого с помощью лазера. Уникальные свойст-
ва лазерного излучения, которое способно сохранять постоянную
частоту, фазу и поляризацию, высокая надежность квантовых
генераторов, их доступность, целевое разнообразие выпускае-
мых типов стали важными факторами их широкого применения в
криминалистике, в том числе для целей голографирования.
Голографические методы используются в настоящее время
как для фиксации, так и для исследования криминалистических
объектов. Голография совершеннее фотосъемки; она позволяет
получить более полную информацию об объекте, ибо представ-
ляет собой процесс регистрации на светочувствительном слое не
только амплитудных (как в фотографии), но и фазовых характе-
ристик светового потока.
Известно, что все освещенные объекты поглощают, отражают
и рассеивают свет. Формирующееся при этом световое поле со-
держит полную информацию об объектах, их форме, взаимном
расположении и даже материале, из которого они состоят. При
осмотре объекта именно на это реагирует глаз наблюдателя.
Полученную информацию анализирует мозг, в результате чело-
век видит. В каждом из направлений перемещения зрачков на-
блюдателя структура светового поля, формируемого объектом,
несколько отличается от соседнего. Поэтому смена ракурса ос-
Глава 6. Криминалистическая фотография, видеозапись и голография 100
мотра изменяет взаимное положение объектов. Следовательно,
для наиболее полной регистрации нужно фиксировать не изо-
бражение объекта, а формируемое им световое поле. Научив-
|
|
шись регистрировать это поле, а затем восстанавливать его,
можно «увидеть» образ объекта таким же, каким он был в момент
фиксации.
При съемке одновременно с волной, отраженной объектом, на
фотослой направляют вспомогательную волну от того же источ-
ника света — лазера. Взаимодействуя, они дают интерференци-
онную картину. Если на проявленную голограмму направить луч
лазера, то в пространстве возникает объемное изображение за-
фиксированного объекта, содержащее о нем полную информа-
цию. У наблюдателя создается впечатление, что он видит реаль-
ный предмет. Трехмерность изображения обусловливается ди-
фракцией, то есть заходом лучей в область тени в результате
огибания предмета.
Активной средой газовых лазеров, оптимальных для целей
голографии, служат чистые газы, их смеси, а также смеси газа и
паров металла. В криминалистической практике наиболее упот-
ребимы гелий-неоновые, аргоновые, азотные квантовые генера-
торы. Работают они как в импульсном, так и в непрерывном ре-
жиме, излучая свет в диапазоне от инфракрасной до ультрафио-
летовой зоны спектра.
В последние годы голография стала широко известна потому,
что позволяет получать эффектные объемные цветные изобра-
жения различных объектов, в том числе криминалистически зна-
чимых. Действительно, если записать и воспроизвести со всеми
подробностями поле излучения, рассеянное объектом, то глазу
очень трудно отличить восстановленное поле от реального объ-
екта. Возникает иллюзия присутствия запечатленного объекта
перед наблюдателем. Более того, голограмма способна воспро-
изводить свыше миллиона оттенков яркости, в то время как для
обычной фотографии этот показатель не превышает сотни.
Суть голографирования состоит в регистрации интерференци-
онной картины двух лучей, освещающих объект: опорного и объ-
ектного. Для получения голограммы луч лазера делят на два, при-
чем опорный направляют непосредственно на фотослой, а другим
освещают объект. Отраженный от объекта свет тоже попадает на
пластинку. Образующаяся у ее поверхности картина интерферен-
ции световых волн (опорной и объектной) регистрируется свето-
чувствительным слоем. Таким образом, при голографировании
происходит взаимодействие двух волн, а возникающая при этом
§ 5. Криминалистическая голография 101
интерференционная картина — периодическая структура темных и
светлых полос и пятен — содержит полную информацию о запе-
чатленном объекте. Именно эта картина и регистрируется на све-
точувствительном материале.
Голограмма точно воспроизводит поле объектной волны, но
при строго определенных условиях. Это позволяет на одну реги-
страционную среду последовательно записать, а затем воспро-
извести несколько различных интерференционных картин. Число
голограмм определяется свойствами регистрирующей среды и
схемой голографирования. Голограмма отражает свет так же, как
реальный объект, а возникающее световое поле в точности соот-
ветствует объектному. Голограмма — это не изображение объек-
та, а зарегистрированное распределение интерференционной
картины объектного и опорного волновых полей; отсюда для го-
лографического метода не существует понятий «негатив и пози-
тив».
При записи голограммы каждая точка объекта рассеивает из-
лучение практически на всю поверхность регистрирующей среды.
Поэтому в любой точке голограммы содержится информация обо
всем объекте. Из этого следует несколько особенностей голо-
графического процесса. Во-первых, любой участок голограммы
способен воспроизводить образ всего объекта. Уменьшение раз-
мера голограммы приводит лишь к некоторому ухудшению каче-
|
|
ства изображения. Во-вторых, отдельные дефекты голограммы
(трещины и царапины на эмульсии), в отличие от фотонегативов,
практически не отражаются на качестве восстанавливаемого об-
раза объекта.
Помимо стеклянных пластинок размером от 4х4 мм до
280х406 см для голографирования применяются также гибкие
пленки, которые могут иметь размер до 6 кв. м, что позволяет
получать очень крупные изображения. Голограмма дает трехмер-
ное изображение даже при освещении ярким белым светом, по-
скольку она сама «выбирает» из спектра падающего на нее излу-
чения и отражает именно ту монохроматическую составляющую,
которая экспонировала ее при съемке.
Особую актуальность голографические методы приобретают
тогда, когда криминалисту приходится иметь дело с недолговеч-
ными, скоропортящимися объектами, размеры и детали которых
необходимо неоднократно сопоставлять с образцами и прове-
ряемыми предметами. Возможности голографии способствуют
созданию информационного фонда различных орудий преступ-
Глава 6. Криминалистическая фотография, видеозапись и голография 102
ления, а на этой основе — своеобразных «музеев», используе-
мых в оперативных и учебных целях.
Получение изображений — далеко не главное и не единст-
венное применение голографии. Голограмму можно использовать
для измерений геометрических размеров объектов. Это необхо-
димо, когда обмер реальных объектов затруднен или невозможен
(например, при экспертизе микрорельефа следов скольжения).
Здесь полезны способы определения пространственного положе-
ния восстановленной точки, анализа профиля поверхности объ-
екта и др.
Их применение в криминалистической практике наиболее пер-
спективно при анализе следов удара и давления (отжима), сопос-
тавляемых с рабочими поверхностями проверяемых орудий
взлома. Они целесообразны в первую очередь там, где требуется
создание стерео- и псевдостереоэффекта, например при иссле-
довании отпечатка бойка на капсюле гильзы. В качестве надеж-
|
|
ных идентификационных признаков тут могут фигурировать мак-
роскопические и микроскопические особенности, в частности не-
значительные отклонения продольной оси бойка, асферичность
его поверхности, координатные характеристики рельефа и др.
Голографические методы широко используются сейчас в кри-
миналистическом исследовании документов для различения
штрихов графитных карандашей, синих копирок, черных и синих
чернил посредством цветоделительной съемки, а также для про-
чтения залитых, зачеркнутых, замазанных записей и оттисков,
восстановления вытравленных, угасших, смытых текстов, выяв-
ления дописок и других изменений в документах посредством
лазерной люминесценции.
Важная задача фототехнической экспертизы — точно опреде-
лить пространственное положение восстановленных по голо-
граммам точек и расстояний между ними, в частности при уста-
новлении по представленным следователем фотоснимкам меха-
низма и пространственно-временных характеристик дорожно-
транспортного происшествия.
В отличие от оптической, позволяющей исследовать только
полированные объекты, голографическая интерферометрия
дает возможность анализировать шероховатые криминалистиче-
ские объекты, которых, разумеется, большинство. Так, с помо-
щью голографии удается выявить невидимые следы, оставлен-
ные ногами преступника на ворсистых напольных покрытиях. По-
сле того как по ковролину или другой толстой ткани, устилающей
пол, прошел человек, на поверхности остаются совершенно не-
§ 5. Криминалистическая голография 103
различимые вмятины — следы ног. Они очень медленно «заплы-
вают» по мере того, как волокна ткани или ворсинки ковра рас-
прямляются. Если в это время на одну и ту же светочувствитель-
ную пластинку с небольшим интервалом зарегистрировать две
голограммы обследуемого участка пола, то окажутся запечатлен-
ными те ничтожные различия, которые образовались в результа-
те распрямления волокон или ворсинок. Для этих целей разрабо-
тана переносная голографическая камера на рубиновом кванто-
вом генераторе.
При голографировании быстропротекающих (например,
взрывных) процессов нужны очень короткие выдержки. Здесь
используются специальные установки с импульсным рубиновым
лазером. Поэтому становится возможным, например, анализ из-
менения плотности газа в ударной волне за пролетающей пулей
при производстве судебно-баллистической экспертизы.
Важное направление голографической интерферометрии —
установление групповой принадлежности стекла, керамики и раз-
личных пластических масс (см. рис. 3). Исходной предпосылкой
здесь служит то, что две части одного предмета, обнаруженные в
разных местах (например, на месте происшествия и при личном
обыске подозреваемого), если они изготовлены из одного и того
же материала, не должны иметь существенных отличий в рас-
пределении интерференционных полос на восстановленном изо-
бражении. Метод дает хорошие результаты при исследовании
поверхности бумаги в ходе технической экспертизы документов.
Поскольку при подделке нередко прибегают к травящим вещест-
вам, изменяющим физические свойства бумаги, метод двух экс-
позиций с импульсным лазером в качестве источника излучения
позволяет выявить конкретный участок фальсификации докумен-
та.
Глава 6. Криминалистическая фотография, видеозапись и голография 104
Аналогичные задачи решаются и при установлении факта
подделки номеров на различных изделиях и деталях: огнестрель-
ном и холодном оружии, основных агрегатах и узлах автомобилей
и др. Набивка номерных знаков с помощью штампов вызывает
локальные изменения свойств материалов. В ходе исследования
методом голографической интерферометрии возникшие измене-
ния будут проявляться в виде скачков полос интерференционной
картины на изображении объекта. Грамотный выбор условий го-
лографирования позволяет восстанавливать удаленные преступ-
никами номерные знаки.
Интерференционная картина осколка оконного стекла,
полученная с помощью лазерного луча
Совмещение особенностей интерференционных картин
отдельных осколков стекла, не имеющих общей линии разлома
Рис. 3
§ 5. Криминалистическая голография 105
Голографическая интерферометрия обеспечивает идентифи-
кацию плоского стекла по интерференционной картине на его
оптических неоднородностях в отраженном лазерном свете. Под-
даются анализу стеклянные осколки при отсутствии общей линии
разлома и неизвестной взаимной ориентации в пространстве (см.
рис. 3).
Заметное место в криминалистике, особенно в фототехниче-
ской экспертизе, занимает оптическая обработка изображений.
Она обеспечивает усиление мелких деталей и четкости изобра-
жения, исправление дефокусированного (нерезкого) негатива.
Отождествление по динамическим следам нередко вызывает
большие трудности из-за нечеткости этих следов — трасс, обра-
зовавшихся при совершении расследуемого преступления. В та-
ких условиях их сравнительное сопоставление с эксперименталь-
ными следами, образованными проверяемыми объектами в иде-
альных условиях, не обеспечивает убедительных результатов. Не
могут здесь помочь и традиционные фотографические методы
обработки изображений.
Голографические методы весьма полезны в практике трасоло-
гических и судебно-баллистических экспертиз, когда фоновые
помехи мешают выделить, проанализировать и сравнить призна-
ки, отобразившиеся в следах. Их суть состоит в том, что инфор-
мация в изображении перераспределяется путем пространствен-
ной фильтрации его спектра. Поскольку информативная часть
изображения и искажающие ее помехи имеют различные про-
странственные частоты, можно уменьшить последние, воздейст-
вуя на спектр фильтром, ослабляющим или полностью экрани-
рующим те или иные его зоны. После фильтрации сравнительное
сопоставление фотоснимков следа скольжения, обнаруженного
на месте происшествия, и экспериментального утверждает в вы-
воде, что они оставлены орудием, изъятым у подозреваемого,
либо наоборот.
Традиционные методы экспертизы оттисков печатных форм
(типографские и машинописные тексты, клише, штампы, клейма и
т.п.), хотя и дают неплохие результаты, полностью удовлетворить
практические потребности пока не могли. Так, они не позволяют
решать идентификационные задачи при малом объеме иссле-
дуемых знаков, не способны идентифицировать новые, особенно
электрические, пишущие машинки, цифропечатающие устройства
и принтеры компьютеров. Они не дают точных критериев для
определения очередности листа одной закладки и решения неко-
торых диагностических задач. Здесь тоже оптимальны гологра-
Глава 6. Криминалистическая фотография, видеозапись и голография 106
фические методы, основанные на сравнении дифракционных
спектров отдельных литер печатных форм, освещенных лучом
лазера. Гарантируемые результаты вполне удовлетворительны.
Так, надежность идентификации новых пишущих машин при ма-
лом объеме исследуемого материала доходит до 95%.
В практической деятельности судебных экспертов повседнев-
но возникает необходимость распознавать и отождествлять раз-
личные объекты: орудия взлома, инструменты, портреты, следы,
запечатленные на фотоснимках; машинописные тексты, оттиски
печатей и штампов, подписи и др. Визуальный анализ этих объ-
ектов даже с использованием специальных технических средств
— довольно трудоемкое занятие. Более того, выявляются, как
правило, макроскопические признаки, а особенности более тонко-
го порядка учитываются экспертом при формулировании заклю-
чения далеко не всегда.
В связи с этим совершенно необходима опора на методы оп-
тической обработки информации, в частности на распознавание
образов. Наиболее распространенный подход к решению этой
проблемы заключается в обнаружении интересующего образа и
определении его места в исследуемом изображении.
Голографическое моделирование способствует криминали-
стической идентификации трасологических объектов (по следам
разруба, разреза, скольжения, отжима, откуса, удара на дереве,
металлах, пластмассах и т.д.). Оно главным образом сориенти-
ровано на создание пригодных для сравнительного исследования
отпечатков идентификационного поля. Фотоснимки, слепки, от-
тиски тоже пригодны, но лучшие результаты моделирования
обеспечивает голографический метод фиксации вещественных
доказательств. Голографическое моделирование позволяет досто-
верно, объективно и экономно решать экспертную задачу иденти-
фикации орудий по линейным следам, признаки которых зафикси-
рованы в профилограммах. Отождествление проводится с помо-
щью голографических согласованных фильтров.
В трасологии и судебной баллистике часто фигурируют следы
скольжения или давления с очень мелким рельефом. Количест-
венные характеристики и расположение деталей рельефа пред-
ставляют собой, как правило, совокупность признаков, необходи-
мую для вывода о наличии или отсутствии тождества. В этой свя-
зи весьма перспективно голографическое профилирование сле-
дов, позволяющее получить четкое представление обо всех при-
знаках рельефа и микрорельефа. Важно, что такое профилиро-
§ 5. Криминалистическая голография 107
вание обеспечивает изучение объемных особенностей рельефа
следов.
Все большее применение находит голография в ходе меро-
приятий, направленных на предотвращение преступных посяга-
тельств. Так, специализированная американская фирма внед-
рила метод идентификации драгоценных камней по их лазерным
отпечаткам, вполне однозначно характеризующим конкретные
камни. Отпечатки представляют собой снятую на цветную пленку
дифракционную картину, возникающую при облучении гелий-
неоновым лазером ограненной поверхности драгоценного камня:
алмаза, изумруда, сапфира, шпинели и др. Поскольку практиче-
ски не существует двух камней с полностью идентичной огранкой,
полировкой и набором дефектов, такие голограммы законода-
тельно закреплены для идентификации драгоценных камней.
В картотеке фирмы хранятся сотни тысяч голограмм разных
драгоценных камней. Каждая из них похожа на фотографию
звездного неба — множество светлых точек на темном фоне. Так
регистрируется каждый вновь ограненный камень, после чего спе-
циальный компьютер измеряет углы и расстояния между светлыми
точками и сравнивает их с изображениями, хранящимися в его
памяти. Иногда для отождествления камня достаточно десяти
точек. Эта система позволяет не только идентифицировать по-
хищенные драгоценные камни. Она дает возможность убедиться,
что ювелир возвратил именно тот камень, который был ему пере-
дан для чистки или изготовления оправы, а также распознать
поддельные камни, имеющие совсем не такие отпечатки, как на-
туральные, поскольку условия их образования и химическая
структура различны. Голографическая система идентификации
драгоценных камней доказала свою надежность и эффектив-
ность.
Разработка и внедрение подобной системы в Российской Фе-
дерации имели бы, безусловно, самое положительное значение.
В такую централизованную голографическую картотеку необхо-
димо внести лазерные отпечатки камней, хранящихся в Алмаз-
ном фонде, Золотой комнате Эрмитажа и других государственных
и частных собраниях, а также в культовых учреждениях; отпечат-
ки натуральных драгоценных камней, изготавливаемых на отече-
ственных гранильных и ювелирных фабриках. Профилактическая
ценность данной системы, думается, быстро окупит материаль-
ные затраты, которые потребуются для ее внедрения. Регистра-
цию драгоценных камней следовало бы организовать в рамках
Глава 6. Криминалистическая фотография, видеозапись и голография 108
учетной системы «Антиквариат», обеспечивающей сохранность
отечественных исторических и культурных ценностей.
Литература:
Анфилов Н.Н., Ищенко П.П. Применение цветной фотографии
в криминалистике. М., 1979.
Дмитриев Е.Н., Иванов Ю.П. Применение метода цифровой
фотографии при фиксации объектов криминалистических экспер-
тиз: Учебное пособие. М., 1997.
Газизов В.А., Филиппов А.Г. Видеозапись и ее использование
при раскрытии и расследовании преступлений. М., 1998.
Ищенко Е.П. Звуковое кино и видеозапись в борьбе с пре-
ступностью. Фрунзе, 1974.
Ищенко Е.П., Ищенко П.П., Зотчев В.А. Криминалистическая
фотография и видеозапись: Учебно-практическое пособие. / Под.
Ред. проф. Е.П. Ищенко. М., 1999.
Лазеры в криминалистике и судебных экспертизах. / Под. общ.
ред. Н.Г. Находкина, В.И. Гончаренко. Киев, 1986.