一种利用三维设备辅助笔迹鉴定的方法技术

本发明专利技术公开了种利用三维设备辅助笔迹鉴定的方法，本发明专利技术涉及司法鉴定之笔迹鉴定领域，包括以下步骤：S1：使用激光轮廓测量仪作为三维测量工具，也可以使用其它结构光、聚焦三维等测量工具；S2：激光轮廓测量仪扫描检材获得点云数据同时，也可获得一张灰度平面图片；S3：校准纸张平面，计算笔痕的深度；S4：将笔画内各点的三维深度数据全部转化为伪彩色。本发明专利技术使用激光轮廓测量仪作为三维测量工具，且根据被测量区域的灰度平面图像，将文字笔画根据其深度转化为剔除纸张背景的伪彩色图像，使检材字迹和样本字迹的比对表制作更方便，且对比数据更精确。数据更精确。数据更精确。

【技术实现步骤摘要】
一种利用三维设备辅助笔迹鉴定的方法


[0001]本专利技术涉及司法鉴定之笔迹鉴定领域，具体是一种利用三维设备辅助笔迹鉴定的方法。

技术介绍

[0002]通过提取该区域内的字迹平面轮廓图像，将字迹轮廓内的三维点云数据的高度数据转换为伪彩色，使剔除纸张背景的字迹呈现出根据笔画压痕深度不同而表现颜色不同的“彩色字迹”；鉴定人根据笔画的颜色直接判断出字迹笔画压痕的深浅，一目了然地获得笔迹的压力分布信息，同时，比较检材和样本字迹的伪彩色图像，根据字迹伪彩色图像中的颜色分布和占比，来辅助鉴定人判定要求鉴定的笔迹是否为同一人笔迹，是否为摹仿笔迹等，为准确鉴定提供依据。
[0003]在司法鉴定之笔迹鉴定中，鉴定人根据文字的布局、搭配、笔力、运笔、笔力等特征来判断检材与样本字迹是不是同一人书写，但是有些重要特征，如笔力特征，是通过鉴定人对笔画压痕的深浅来进行判断，没有直观的显示工具，现实中，鉴定人员根据笔画的粗细和灰度，配以侧光观察压痕来估算笔画笔力的轻重，人为影响较大，易产生偏差且不同人的认识难以统一，目前已有的测量字迹压痕深度信息方法只有焦点堆栈和激光共聚焦法，就是用步进马达的位移在小面积内逐层拍照局部笔画形成三维图像、再重复上述操作拼接成整个文字图像，这种方法的最大缺点是速度慢，完成一个签名字迹的拍照合成需要几十分钟时间，且不能形成剔除纸张背景的“彩色字迹”，实际仍需鉴定人较多地介入主观判断，故没有得到广泛应用，本专利技术中使用激光轮廓测量仪扫描来获取扫描区域内的纸张灰度图像和三维点云数据，优点是速度极快，仅需几秒钟时间，获得的数据便于软件处理，能形成没有纸张背景的纯笔迹伪彩色图像，也为后续的计算机自动分析来辅助笔迹鉴定提供条件。
[0004]因此，本领域技术人员提供了一种利用三维设备辅助笔迹鉴定的方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种利用三维设备辅助笔迹鉴定的方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种利用三维设备辅助笔迹鉴定的方法，包括以下步骤：
[0008]S1：使用激光轮廓测量仪作为三维测量工具，也可以使用其它结构光、聚焦三维等测量工具；
[0009]S2：激光轮廓测量仪扫描检材获得点云数据同时，也可获得一张灰度平面图片；
[0010]S3：校准纸张平面，计算笔痕的深度；
[0011]S4：将笔画内各点的三维深度数据全部转化为伪彩色。
[0012]作为本专利技术进一步的方案：所述S1中纸张扫描步骤：
[0013]步骤1：首先激光轮廓测量仪采用激光三角测量原理，在纸张上投射一条线性激光，反射回来的光被投影到二维CMOS阵列，形成的纸张及字迹笔画剖面图形经信号处理器分析处理；
[0014]步骤2：再通过移动放置纸张的载物台，便可得出扫描区域内纸张表面的三维空间数据。
[0015]作为本专利技术再进一步的方案：所述S2中利用灰度分离将文字轮廓从纸张上提取出来，保留文字笔画范围内的三维点云数据，而纸张的其它部位数据不纳入计算。
[0016]作为本专利技术再进一步的方案：所述S3中笔痕深度计算步骤：
[0017]步骤1：采用软件算法，将纸张分为若干面积小于0.1mm2的小块，并将小块内不含笔画的部位纸张平均高度经过积分计算设为动态零点，使纸张上形成一层虚拟的连续动态零点平面；
[0018]步骤2：再将笔画内的各点数据与其所在部位的动态零点比较得到一个相对高度值，即确定为该点的笔痕深度。
[0019]作为本专利技术再进一步的方案：所述S4中得到的数值最小(最浅)处赋予红色，数值最大(最深)处赋予蓝色，从小到大、从浅到深按红橙黄绿青蓝顺序将笔痕的深浅数值转化为伪彩色平面图。
[0020]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0021]1、本专利技术使用激光轮廓测量仪作为三维测量工具，且根据被测量区域的灰度平面图像，将文字笔画根据其深度转化为剔除纸张背景的伪彩色图像，使检材字迹和样本字迹的比对表制作更方便，且对比数据更精确；
[0022]2、本专利技术将纸张上不含笔画的纸张进行高度数值平均，形成一层动态零点的方法，将笔画与其相应位置的动态零点比较得出笔画的深度数值，并转化成伪彩色，形成伪彩色平面字迹图像，根据伪彩色图像中的各颜色占比和位置信息，以打分的方式比较检材与样本字迹的相似度；同时根据伪彩色图像中某种颜色的数值大小便可判断检材字迹书写是否正常、是否可能是摹仿字迹，使笔迹鉴定更准确。
附图说明
[0023]图1为本专利技术流程图。
具体实施方式
[0024]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]一种利用三维设备辅助笔迹鉴定的方法，包括以下步骤：S1：使用激光轮廓测量仪作为三维测量工具，也可以使用其它结构光、聚焦三维等测量工具；所述S1中纸张扫描步骤：步骤1：首先激光轮廓测量仪采用激光三角测量原理，在纸张上投射一条线性激光，反射回来的光被投影到二维CMOS阵列，形成的纸张及字迹笔画剖面图形经信号处理器分析处理；步骤2：再通过移动放置纸张的载物台，便可得出扫描区域内纸张表面的三维空间数据；
S2：激光轮廓测量仪扫描检材获得点云数据同时，也可获得一张灰度平面图片；所述S2中利用灰度分离将文字轮廓从纸张上提取出来，保留文字笔画范围内的三维点云数据，而纸张的其它部位数据不纳入计算；S3：校准纸张平面，计算笔痕的深度；所述S3中笔痕深度计算步骤：步骤1：采用软件算法，将纸张分为若干面积小于0.1mm2的小块，并将小块内不含笔画的部位纸张平均高度经过积分计算设为动态零点，使纸张上形成一层虚拟的连续动态零点平面；步骤2：再将笔画内的各点数据与其所在部位的动态零点比较得到一个相对高度值，即确定为该点的笔痕深度；S4：将笔画内各点的三维深度数据全部转化为伪彩色；所述S4中得到的数值最小(最浅)处赋予红色，数值最大(最深)处赋予蓝色，从小到大、从浅到深按红橙黄绿青蓝顺序将笔痕的深浅数值转化为伪彩色平面图。
[0026]一种利用三维设备辅助笔迹鉴定的方法，依据伪彩图进行笔迹辅助鉴定步骤：
[0027]步骤1：根据上述S4中操作得到的字迹伪彩色图像，制作检材字迹和样本字迹的比对表，将检材字迹放在表的左边，样本字迹放在表的右边；
[0028]步骤2：将伪彩色字迹中的颜色在适当色域位置分割成红、黄、绿、蓝四种颜色，并将红黄绿蓝各部分面积在总字迹面积中的占比统计出来，比对一定要在相同字的条件下进行；
[0029]举例：例如某个或某组检材字迹中红、黄、绿、蓝面积分别占10％、25％、45％、20％，需比对的相同字迹样本中红、黄、绿、蓝面积分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用三维设备辅助笔迹鉴定的方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：使用激光轮廓测量仪作为三维测量工具，也可以使用其它结构光、聚焦三维等测量工具；S2：激光轮廓测量仪扫描检材获得点云数据同时，也可获得一张灰度平面图片；S3：校准纸张平面，计算笔痕的深度；S4：将笔画内各点的三维深度数据全部转化为伪彩色。2.根据权利要求1所述的一种利用三维设备辅助笔迹鉴定的方法，其特征在于：所述S1中纸张扫描步骤：步骤1：首先激光轮廓测量仪采用激光三角测量原理，在纸张上投射一条线性激光，反射回来的光被投影到二维CMOS阵列，形成的纸张及字迹笔画剖面图形经信号处理器分析处理；步骤2：再通过移动放置纸张的载物台，便可得出扫描区域内纸张表面的三维空间数据。3.根据权利要求1所述的一种利用三维设备辅助笔迹鉴定的方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：方邡，胡稳定，
申请(专利权)人：合肥源信智能仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：