工具痕迹检验研究现状与发展趋势

王 震

(中国刑事警察学院,辽宁 沈阳 110035)

1 工具痕迹检验的发展历程

工具痕迹是作案人使用工具破坏客体，客体因受力引起的变形，工具痕迹的表现形式有线条痕迹和凹陷痕迹。工具痕迹检验是公安工作的一部分，通过工具痕迹的检验，可以推断出犯罪嫌疑人的人身特点、工具种类及作案手法，从而为案件侦破提供方向、为串并案件提供依据、为案件审理提供物证。

我国是较早对工具痕迹研究和使用的国家，湖北省云梦县睡虎地秦墓中出土的《秦简·封诊式》记载自战国开始，我国在案件中就对指纹、足迹、工具痕迹和其他痕迹寻找，同时根据痕迹形状分析作案工具。工具痕迹的研究在唐宋时期达到鼎盛，《洗冤集录》中记载刀具致人死亡的案件中，在尸检的时候对伤口形态分析，对刀具上附着物检验。南宋郑克所著的《折狱龟鉴》中有根据工具痕迹的位置和形状，分析是左手还是右手持械。明清时期由于统治阶级矛盾愈加严重，在刑事技术方面的研究几乎没有进步。在新中国成立前，冯文尧在《刑事警察科学知识全书》对工具痕迹进行了分类，是历史记载我国最早对工具痕迹进行分类研究。新中国成立后，为维护社会稳定，党和政府注重公安事业的发展。总结前人的经验，学习前苏联犯罪对策的知识体系，我国的刑事技术进入全面发展建设阶段。工具痕迹检验的发展是在近20年发生了巨大的飞跃，对工具痕迹进行了系统的分类及定性研究，利用现场的痕迹推断工具，在定量研究方面也有一定发展。对于工具痕迹的检验已经形成了一套比较完善的理论体系，并且在实际工作中发挥了很大的作用。在近十年，计算机以及网络的迅猛发展，工具痕迹的研究重心在自动识别检验和工具样本数据库的建立上。

2 工具痕迹的使用现状及原因分析

目前，工具痕迹在案件中的出现率很高，据统计工具痕迹的出现率在80%以上，甚至要比指纹和足迹高，但其利用率很低。工具痕迹出现这样情况的原因首先是案件的侦查人员在现场勘验时，由于主观原因对手印、指纹、脚印和DNA方面的物证格外重视，不重视工具痕迹，对现场工具痕迹的态度往往是"视而不见，见而不提，提而不验"。其次是在工具痕迹检验鉴定时会用到许多学科的知识，如力学、材料力学、物理学等，工具痕迹检验鉴定具有一定的难度，技术人员在对工具痕迹进行检验的时候，不能够对痕迹中所隐藏的信息进行高效地提取分析，不能为案件的侦破提供有关工具方面的线索。

我国铁路系统依据工具痕迹在侦查破案的作用，通过发动全国铁路公安的集体优势，研发出了"网络化工具痕迹管理及鉴定系统"。该系统主要用于工具痕迹的无损图像采集、数字化存储、自动检索、检验比对及工具种类的分析判断，其技术水平达到国际领先水平。该项目成立于2014年7月，至今为止共收集13个大类190个小类、51个品牌、近万件工具样本，包括各类制式品牌工具，也包括铁路、航运、林业等行业工具、民族特色工具及部分周边国家的常用工具。大约收集了219万张照片，建立了数据测量精准、图片信息丰富、痕迹特征反映突出，便于实际工作中应用的数据库。这个系统在投入到公安一线后，可以为工具痕迹的检验鉴定提供帮助，为案件的侦破提供线索。虽然该系统已经通过验收，但还没有进行全国范围的应用推广，造成很多地区辅助检验查询比对系统的缺失；同时，这方面专业技术人才配备也是不够的，导致工具痕迹的使用并不理想。

3 工具痕迹检验鉴定技术存在的问题

3.1 工具痕迹基础理论不够完善

基础理论的不完善造成现在基层技术人员对工具痕迹的检验工作开展艰难，使得制作工具痕迹样本成为工具痕迹鉴定过程中的瓶颈，工具痕迹检验鉴定的科学化、规范化、客观化更是无从谈起，严重阻碍了工具痕迹在侦查破案中的利用及相关技术的快速发展。工具痕迹发展到今天，基础理论的研究主要集中于不同工具在理想状态下、特定的客体上所形成的痕迹特征，但客体的机械性能、表面粗糙度、作用力等因素的发生变化时，对工具痕迹特征会有什么影响；在进行工具痕迹检验鉴定的时候，选择特征的依据和数量等方面缺乏理论依据；对新型工具痕迹特征缺少深入研究，至今没有建立相应的力学模型、变形机制；缺少有关微观痕迹方面的理论，导致一直没有开展微观痕迹检验方面的工作。

3.2 工具痕迹检验相关技术发展缓慢

由于案件情况的复杂多变，工具痕迹检验面临新的挑战，当前工具痕迹检验鉴定技术手段已不能完全满足刑事案件侦破工作的需要。工具痕迹检验技术在近几年内没有取得突破性的进展，发展速度远远落后于其他痕迹检验技术。在工具痕迹提取过程中，主要采用拍照、制模和实物提取的方法，这些方法在操作时的不当会造成痕迹变形，影响检验鉴定。在工具痕迹的检验鉴定过程中，主要是过去普遍使用的检验鉴定技术(如特征对照法、线条对接法)，缺少新的检验鉴定技术(三维鉴定技术、线条类痕迹鉴定的相识度)，依然是技术人员的对工具结构特征、客体对痕迹特征进行分析，分析结果受技术人员经验积累等方面的影响。因此，应该完善痕迹的提取、检验技术。

3.3 缺少行业规范和评价标准

在相当一部分案件中，模糊的判定标准造成工具痕迹检验鉴定结论片面甚至错误的局面，严重制约了司法审判机关对痕迹物证价值的准确权衡，甚至直接损害工具痕迹物证的可靠性与可信度。目前，我国工具痕迹检验鉴定工作均为人工操作，由于行业规范的缺失，基层技术人员在对现场痕迹的提取和特征的选取，以及在给出的鉴定意见时，容易受到主观影响。为了缓解工具痕迹检验鉴定工作在公安工作中的窘境，应该从以下两方面着手解决；一方面，工具痕迹物证提取、显现、检验、鉴定等程序方法缺乏完善的行业规范。另一方面，缺少科学、统一的比较检验所用的特征评价标准。

3.4 工具痕迹信息化建设的缺失

随着图像采集、计算机、人工智能技术的飞速发展，并在物证检验鉴定领域有广泛的应用。我国在指纹和DNA检验方面已经建立了信息化协查平台，通过信息协查平台可以实现资源共享，使得在全国范围内排查成为可能，充分体现了信息资源在案件侦破中的作用。我国指纹和DNA信息化建设已经有一段时间，在实际工作中取得了一定的成绩。但是我国在工具痕迹检验方面缺少信息化建设，对工具痕迹只是停留在单一案件的检验与分析，很少有串并和比对查询，严重阻碍了工具痕迹在案件侦查中的使用。为基层技术人员在检验工具痕迹时提供技术支持，应建立工具痕迹样本数据库和研发一套实用的查询比对系统

4 工具痕迹检验的发展趋势

4.1 完善工具痕迹基础理论

完善的基础理论才能支撑检验鉴定活动的进行，在这方面的研究主要有，各类工具在非理想状态下作用在不同客体上所形成痕迹的特点，分析特征差异产生的原因。因为工具痕迹的特征受很多因素影响，作用工具、作用力大小，方向、使用人手法等条件的不同都会改变痕迹的特征，考虑所有可能影响工具痕迹形态的因素，建立相应的力学模型和变形机制，会为痕迹的分析提供理论依据，为样本制作提供思路，不再是凭借技术人员的经验。新型工具的不断出现，为工具痕迹的检验鉴定增加很多困难，对新型工具形成痕迹开展深入研究。微观痕迹检验将是工具痕迹发展的一个方向，对微观痕迹形成的机理、影响因素以及进行同一认定条件的系统研究。

4.2 工具痕迹检验新技术的开发

工具痕迹检验新技术主要是立体和微观痕迹检验。一方面，现场中常见的工具痕迹形态是立体痕迹，工具痕迹的提取可以结合三维扫描仪，研发出一套适用于现场的工具痕迹便携提取设备，同时能够清晰提取立体痕迹，清晰度满足对立体痕迹检验的条件，将采集到的数据进行三维重建计算。另一方面，应该向微观化检验方向研究，结合使用扫描电镜，对痕迹高倍放大观察，研究痕迹的形成原因以及影响因素，研究如何通过微观化检验进行同一认定。可以在工具痕迹检验鉴定工作中发挥很大的作用。

4.3 工具痕迹标准化检验

工具痕迹检验鉴定的标准化,既是发挥工具痕迹作用的必然选择,也是保证司法公正的必然要求。建立可执行的痕迹检验鉴定标准可以防止技术人员操作失误和腐败的发生,也能保证鉴定人的权益。标准化检验是保证鉴定结论客观和公正的基础。标准化检验研究主要从理论和实际操作两方面开展，在理论方面，有相关的资料表明线条特征总数结合率在60%以上可以做出同一认定，这个结合率是否适用于所有情况，对于选取不同痕迹特征点，是否会对结果有影响。在实际操作方面，通过对公安实际工作的研究，结合有关物证提取、显现、鉴定的工作，制定一套符合于我国基本国情和公安实际工作的执行标准，并且加强对基础技术人员的培训教育工作，确保标准可以顺利执行。

4.4 工具痕迹信息化建设

现在，计算机和网络技术日趋发达，从发展趋势来看，工具痕迹样本数据库和信息化协查平台是公安科技发展的方向，也是我国公安科技所急需解决的关键技术之一。为响应公安部提出的"现场必须勘查、质量必须保证、鉴定必须准确"的刑侦工作要求，结合目前在工具痕迹检验鉴定工作中存在的系列问题，从提高工具痕迹利用率的角度出发，建设适合于我国国情的工具痕迹信息协查平台，有利于实现工具痕迹信息的实时共享，提高检验效率，实现快速排查，侦查缩小范围。目前，在这个领域的研究已经有了突破性进展，但是今后要结合实践总结不足的地方，不断完善功能，并且扩大数据库容量，思考是否存在更优的比对检验程序算法，这样才能够更好的建设我国工具痕迹信息化。

5 结语

随着“网络化工具痕迹管理及鉴定系统”的完成，我国工具检验技术逐步迈向自动化和信息化，将提高工具痕迹的利用率，丰富案件侦查的思路。在工具痕迹检验技术的发展领域，还有许多问题需要解决，希望基层技术人员在实践中总结经验，刑事科学技术研究机构不断创新，为我国工具痕迹检验发展提供更多的帮助。

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