作用力对变形手印的形成规律的实证分析

梁静，王磊

（郑州市公安局高新公安分局，河南郑州450000）

作用力对变形手印的形成规律的实证分析

梁静，王磊

（郑州市公安局高新公安分局，河南郑州450000）

在现场勘查实践中，提取的手印多为变形手印，它是作案人在现场的动作行为的结果。为了更好地辨析现场手印变化的原因，特从作用力的大小和方向两个方面着手研究，分析现场手印变化的规律。

变形手印；作用力；实验分析

手在肌力与承痕体共同作用下形成手印。作用力的大小及作用力的方向，可引起乳突花纹结构形态和乳突纹线细节特征发生变化，这种情况下形成的手印为变形手印。对此类形变反映体，鉴定人员应从“动作系统”中发现、分析研究问题，探索新方法，最终解决问题。

一、作用力的要素对手印的影响

力的三要素是指力的大小、力的方向和力的作用点。作用力的大小、方向及作力点的变化，能客观地反映引起手印变形的动作方式信息。力的大小，能引起乳突纹线粗细变化和乳突纹线的数量变化，而且在一定条件下，可使手印中的乳突线和小犁沟界限不明；力的方向可引起手接触面不同部位的乳突线花纹拉伸和挤缩，从而使手印整体花纹形状、乳突纹线区域密度、乳突纹线弯曲度，以及乳突纹线细节特征发生变化；力的作用点是手印乳突纹线密集区与乳突纹线稀疏区的分界点，但在这里不作重点阐述。

二、力的要素对手印变形的实证分析

（一）手印变形的实验设计

1.准备实验器材

捺印盒，扫描仪，Photoshop软件，A4纸。

2.捺印手印动作设计

固定A4纸，以右手拇指指肚的中心在A4纸上捺印拇指印痕。作用力分别以垂直、向上、向下方式捺印，其中垂直力又分别为大、中、小3个等级；以右手食指指肚中心在A4纸上分别作向左、向右和垂直的力捺印，每个动作重复捺印20个相关手印，研究各指定动作形成手印特征的变化规律，以便研究手印变形的机理。捺取的手印在Photoshop软件作同等分辨率放大处理。

3.观察

观察手印整体形态，纹线粗细、密度及弧度变化，特征点组合图的形状、角度及距离变化。

（二）作用力的大小对于手印变化的影响

手指对物面垂直用力，此时留下的印痕只与力的大小有关。根据实验观察可发现以下变化规律:

1.手印乳突纹线形态及面积变化

手指对物面的压力不同，手印外部轮廓形态反映不同，但中心花纹类型基本不变。另外，作用力由大至小逐级渐变，手印面积呈渐次变小趋势（图1、图2、图3），乳突纹线数量减少，乳突纹线的边缘延伸度减小。

2.乳突纹线粗细、密度及弧度变化

作用力由大到小，乳突纹线反映为由粗到细，密度由小变大，弧度不变。

3.手印清晰度反映

作用力较大时，转印介质量多，加之堵塞小犁沟介质量增多，使手印乳突纹线局部呈模糊状，或部分纹线粘连，见图1。随着作用力变小，转印介质量变少，乳突纹线反映清晰，见图3。

4.细节特征变化

作用力大小不同，导至有的乳突纹线细节特征反映不同，甚至出现特征量的变化。垂直力引起的乳突纹线细节特征变化有小棒、小勾、小桥，小眼4者的互变；起点变分歧，终点变结合；点线变连贯线或连接线变分离等。见图1、图2、图3所标示的对应特征。当作用力过小，因指肚与承痕体接触面变小，出现个别特征点消失，如小眼、小点等细节特征未转印下来。

5.特征位置关系变化

如图1、图2、图3所示，它们相同特征位点组合图形的位移与夹角，随着压力的增大，组合图形略向内移，即指肚中心轴附近的花纹略向内移，外围特征位置关系基本不变，特征间角度基本不变。

另外,从图中可以看出,压力越大,手皮肤的褶皱纹反映越清晰,对乳突纹线细节特征的识别干扰就越大。

图1 垂直压力大手印轮廓及细节特征反映

图2 垂直压力中等手印轮廓及细节特征反映

图3 垂直压力小手印轮廓及细节特征反映

（三）作用力方向对手印特征的影响

1.对手印外部轮廓等的影响

力的作用方向不同，整个手印外部轮廓形态、面积及转印乳突线花纹的区域分布不同。

2.对中心乳突花纹类型、形态及花纹的组合特征的影响

力的方向，可使整体乳突线花纹主体结构形态产生明显变化，包括中心花纹类型及其形状变化，如箕型纹变成弓型纹，斗型纹的中心花纹由正圆形变成椭圆形；指纹三角的组合形态，以及花纹中心与三角距离、倾斜度等特征亦发生变化，如分离三角变成混合三角等。

3.对乳突纹线密度的影响

乳突纹线密度，是指单位厘米乳突纹线数量的多少。若手指先垂直与物面接触，之后沿设定的作用力方向施力，先与物面接触的皮肤被挤压，乳突花纹基本不变形，其与力方向一致的一侧皮肤被拉伸，乳突纹线间距变大；其与力方向相反的一侧皮肤受到挤缩，乳突纹线密度变大；若手指正面垂直物面，垂直的两侧皮肤乳突纹线密度基本不变。但是，若力的方向发生变化，如在斜向力作用下，手印乳突纹线密度从小到大依次沿力方向的乳突纹线密度变小，沿力相反方向的乳突纹线密度变大。如图4、图6所示，在作用力向下时，皮肤下部纹线密度变小，而沿力的反方向纹线密度加大。

图4 正常条件下平面捺印的手印

图5 力方向向上捺印的手印

图6 力方向向下捺印的手印

（1）向上用力对手印的影响

①整体形态：上部手印被拉伸变长，下部挤压变短。

②纹线：中心下部纹线变粗，弧度和密度变大；上部纹线弧度和密度变小；中心两侧纹线粗细不变、弧度变大。

③特征位置关系：上部特征位置上移，下部特征间距变短，左右变长。

（2）向下用力对手印的影响：

①整体形态：上部手印被挤压变短，下部拉伸变长。

②纹线：中心下部纹线变细，弧度和密度变小，中心两侧纹线粗细不变、弧度变大。

③特征位置关系：上部特征位置上移；下部特征位置下移；两侧特征稍向外移，特征间距上部变短，左右变长。

（3）向左用力对手印的影响

①整体形态：左侧花纹拉伸，纹线间距变大；右侧花纹受挤缩，纹线间距变小。

②中心花纹形态：上下拉长，左右挤压变短。

③三角到中心的距离：左三角到中心距离变长，右三角到中心距离变短。

④左侧花纹受力变大，纹线变粗，纹线弧度和密度变小；右侧花纹受力变小，纹线变细，纹线弧度和密度变大；中心上下受力变化不大，纹线粗细基本不变，密度变小，弧度变大。

⑤特征位置关系：花纹受力拉伸、挤压，中心左侧花纹特征位置均向左移；中心右侧花纹特征位置均向右移；特征间距离变短。

（4）作用力向右对手印的影响

①整体形态：右侧花纹受拉伸，纹线间距变大；左侧花纹挤缩，纹线间距变小；

②中心花纹形态：上下变长，左右挤压变短；

③三角到中心的距离：左三角到中心的距离变小，右三角到中心的距离变大；

④纹线：左侧纹线变细，弧度和密度变大；右侧纹线变粗，弧度和密度变小；中心上下纹线粗细不变，密度变小，弧度变大；

⑤特征位置关系：花纹受力中心右侧特征位置均向右移；特征间距变短。

4.中心花纹类型的倾斜度变化

倾斜度表征的是中心花纹的中心轴在作用力方向上的倾斜角度，会随着力的方向不同而发生变化，如斗型纹的中心轴由垂直变倾斜，或由倾斜变垂直，或在同一倾斜方向倾斜角度发生不同程度的变化。

5.纹线细节特征变化

作用力方向变化可引起纹线细节特征如小棒、小眼、小桥、小勾的互变，起终点与分歧、结合点的互变，错位线与小勾、结合点与交错线的互变以及纹线端点指向的改变等。方向的指向度不同，细节特征变化的多少表现不同。另外，纹线细节特征的组合形态及其几何量值也发生规律性变化。如图4与图6所标示的特征，小棒变小勾，小眼的位置变化（小眼的位置上移至邻近纹线）及纹线断离等。

6.褶皱纹与疤痕的形态变化

随着作用力的方向变化，褶皱纹的曲度、褶纹区域面积也随之变化，疤痕的形态、疤痕周围乳突纹线各聚集点的位置、数量等也可能发生变化。

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1673―2391(2015)12―0132―03

2015-11-10 责任编校：李烽