鞋样本信息与视频在案件侦破中的关联应用论文

鞋样本信息与视频在案件侦破中的关联应用

金益锋¹，崔 佳¹，石 峰¹，胡书良¹，鞠川跃²，张 斌³，刘伟平¹，林 敏¹

（1.公安部物证鉴定中心，北京 100038；2.济南市公安局历下分局，济南 250014；3.达州市公安局刑事技术中心，四川 达州 635000）

摘 要: 监控视频的普及为案件侦破提供了有效的手段，但是新闻媒体的报道和曝光致使犯罪分子对公安机关破案手段有了一定的了解，部分犯罪分子通过佩戴口罩、帽子甚至更换衣物逃避侦查，这为案件的侦破增加了难度。但很少有犯罪分子会刻意更换鞋子，这为利用现场鞋印查找鞋样本，并将鞋样本信息与视频信息关联应用提供了基础。本文通过2起实际案例介绍如何将鞋样本信息与视频关联应用进而服务于侦查破案。

关键词: 鞋样本数据库；现场鞋印；关联应用

随着视频监控的大力普及与图侦技术的快速发展，图侦技术在案件侦破中的作用愈加凸显，成为继刑事技术、技侦技术、网侦技术之后的第四大侦查技术。由于互联网普及和新闻媒体的报道，公安机关许多用于侦查破案的手段被不断地曝光，客观上也提高了部分犯罪分子的反侦查意识和反侦查手段，他们通过佩戴口罩、帽子甚至更换衣物来逃避侦查，这给案件的侦破增加了难度。

设定初始条件为(10-9,0,0,0),以系统式(4)参数r1为可调节参数。当r1逐渐从2.60变化到2.85时,部分典型相轨图的演变情况如图5所示。当r1=2.60时,系统运行在周期1状态,如图5(a)所示;当r1=2.65时,系统工作在周期2状态,如图5(b)所示;当r1=2.75时,系统的振荡轨迹为单涡卷混沌吸引子,如图5(c)所示;而当r1=2.85时,系统则以周期3行为振荡,如图5(d)所示。因此,随着参数变化,改进型文氏桥混沌振荡器存在周期极限环、混沌吸引子以及倍周期分岔等复杂动力学行为。

为深入贯彻落实公安部关于深化信息化建设应用的要求和坚持以信息化引领警务实战的重要指示精神，切实提高案件现场鞋印利用率，公安部物证鉴定中心于2011年成功研发了“全国公安机关鞋样本数据库应用系统”（以下简称“鞋样本数据库”），并于同年7月1日正式向全国省、市级公安机关开通查询。“鞋样本数据库”现有鞋样本55万种份，是目前世界上鞋样本数据量最大、种类最多、查询速度最快、鞋底花纹图像自动识别技术最先进的鞋样本数据库^[1-2]。截至2017年7月，“鞋样本数据库”共受理全国各地协查案件12481起、现场鞋印15672枚，查中案件7353起、现场鞋印8761枚，案件查中率和鞋印查中率分别为59%和56%。“鞋样本数据库”自应用以来，取得了很好的实战效果，在许多重大案件中发挥了重要作用，本文结合实战案例介绍如何将鞋样本信息与视频关联应用进而服务于侦查破案。

根据某省高速公路的计重收费数据，采用K-Means聚类算法设定常见轴型和不常见轴型2个簇;从常见超重轴型中选定某种轴型进行分析。通过对选定的车辆在不同超重区间内的轴载谱数据进行分析，求取每个轴重占总轴重的比例，从而得到该轴型车辆的轴载分布情况，由此对该轴型车辆在不同超重区间内的轴载比例关系进行分析。采用聚类算法找出轴重占比的中心点(即在该超重区间内的轴载比例)，依次计算出其他轴重的轴载比例，最终得到该轴型车辆的轴载比例系数关系。

1 案例

1.1 案例1

1.1.1简要案情

40余份DNA检材检验结果显示均为两名死者所留；2枚血指印为死者赵某所留，2枚汗液指印排查无结果（由于现场为开放式现场，平时有人员进出现场，无法判定2枚汗液指印是否为嫌疑人所留）；22种鞋印共排查了14种鞋印，尚有8种鞋印未得到有效排除；案件侦查一度陷入困境。

2016年1月8日，某市某小区内一名女子及其一岁的女儿被人发现在家中被害。经过初步现场勘查和尸检后，办案人员分析犯罪嫌疑人系和平进入现场，持刀将两名受害人杀死并清理现场后离开。现场提取残缺鞋印一枚以及疑似犯罪嫌疑人所留的DNA检材三处，后经足迹自动识别系统比对残缺鞋印本市内无串案，DNA排除相关人员，但全国DNA数据库中无比中结果。

2015年某月，某市冉某（男，11岁）、赵某（男、7岁）被杀害在一栋楼房毛坯屋厕所内。现场为开放现场，前期家属寻找死者过程中有大量的人员进出过现场，现场总共提取22种、92枚鞋印，40余份DNA检材，2枚血指印和2枚汗液指印。

1.2.2 调查情况

图1 现场鞋印与查询结果（a:嫌疑鞋印；b:鞋样本的二值图；c:鞋样本图像）
Fig.1 Shoeprint in scene and query result (a. suspected shoeprint;b. features of shoeprint ; c. shoeprint outsole pattern)

位于孝义河右岸，与浦口排闸隔河相望，河宽50m。孔深15m。闸基高程4.7～7.6m主要为第②1层粉土、第②层壤土，粉土构成地基主要持力层。粉土具中等压缩性，中等透水性，渗透稳定性较差。高程4.7m以下为第③层壤土，含大量腐殖质和贝壳、螺壳碎屑，局部呈淤泥质，工程性质相对较差。

当地公安机关利用反馈的鞋样本到本地的鞋服市场以及学校等场所进行调查走访，很快找到与鞋样本花纹一致的鞋。专案组结合鞋样信息，筛查案发前后现场周围的视频，发现任某所穿鞋的鞋帮与鞋样的鞋帮有相似的特征（如图2所示），并且发现其上、下午所穿衣服发生了变化（如图3所示），故将任某列为重点嫌疑人。通过搜查发现其穿的鞋与鞋样一致，在其所穿鞋的鞋带上检出死者的DNA，任某对犯罪事实供认不讳，至此案件得以告破。

（5）税务部门还可以革新一下发票准则，规范统一发票的样子和大致内容，最好还能运用互联网来记录和计算税收实行税收金额的抵扣和缴纳，这样就能又方便又迅速地施行交纳税款。增值税进行抵扣时必须要有增值税专用发票，那么难题又来了，怎样去区分发票是真的还是假的呢，而且发票上的金钱数量是有上限的，如果交易金额过大就会很麻烦。而且现在的纸质的增值税发票开起来过程也比较琐碎，所以通过电脑来计税就会消灭前面的难题，节省运输公司的时间成本，还能完善相关政府机关对企业税收的监督，维护社会秩序。

1.1.3案件侦破情况

图2 任某所穿鞋与鞋样特征比对
Fig.2 Characteristic comparison between the suspect’s shoes and shoe sample

图3 嫌疑人任某上下午所穿衣服变化情况（a:上午所穿衣服；b:下午所穿衣服）
Fig.3 Suspect’s clothes worn in the morning and afternoon (a. the worn in the morning; b. the worn in the afternoon)

1.2 案例2

1.2.1 简要案情

1.1.2 案件检验和排查情况

技术人员通过对现场未排除的8种鞋印进行重点分析，发现其中1种鞋印在现场出现了至少18次，与赵某、冉某的鞋印同时出现在北侧卧室，与冉某的鞋印多次同时出现，同时与赵某衣服背部印痕相似，故将该种鞋印列为重点嫌疑鞋印。当地公安机关将该种鞋印提交到“鞋样本数据库”请求进行鞋样查询。“鞋样本数据库”快速响应，及时将查询结果反馈当地公安机关，查询到的鞋样本花纹如图1所示。

市、区两级公安机关迅速抽调60余名精干力量成立“1·8”专案组，分为现场勘查、现场走访、视频研判、案件分析等几个专案小组分头开展工作。由于该小区规模较大，居住人员复杂，每天出入几千人，且监控条件有限，通过现场走访及监控视频无法直接锁定重点排查人员，经过长时间的工作后未发现有价值的线索。

1.2.3 鞋样查询情况

在案件侦查陷入困境后，技术人员以现场残缺鞋印为突破口，将现场鞋印上传至“鞋样本数据库”进行查询比对，在多方查询准确复核后，比中一款2013年生产的鸿星尔克品牌运动鞋（如图4所示），通过数据库获取了鞋样本的鞋帮、鞋底花纹和价格等相关信息。技术人员立刻将鞋样本信息反馈至专案组。

1.2.4案件侦破情况

图4 现场鞋印与鞋样本信息（a:现场鞋印；b:鞋样本的二值图；c:鞋样本图像；d:鞋帮图像）
Fig.4 Shoeprint and the related shoe information (a. shoeprint in scene; b. features of shoeprint; c. shoeprint outsole pattern; d.upper of shoe sample)

我苦恼，探寻。渐渐地，我发现，教与学，是共生互动的双向输入，不是教或学的单向输出。“教学相长”，它是双赢的教育故事。在这个过程里，教师也是学生，学生也是教师。二者热火朝天，生机蓬勃，和谐共进，孩子获得知识的增加与精神的成长，教师获得教育的经验与智慧、职业的幸福感、身体的健康、心态的平和。好的教育，师与生都在成长，谁都不能代替或者指挥他人成长。

专案组根据技术人员反馈的鞋样本信息，重点利用鞋帮信息对案发前后现场周围的视频重新筛查，很快发现2016年1月8日9时8分，有一男性人员穿着鸿星尔克运动鞋乘坐电梯离开案发现场所在的公寓楼（如图5所示），遂将此人列为重点嫌疑人。利用电子信息、视频侦查和走访调查，迅速确定了该犯罪嫌疑人的身份，通过亲属DNA血样比对，确定是“1·8”案的案犯。经过大量工作在北方某市将犯罪嫌疑人抓获，犯罪嫌疑人对持刀入室抢劫并杀死两人的犯罪事实供认不讳。至此，“1·8”案成功告破。

不久，曾国藩中试举人，同窗都纷纷向他祝贺。可杨甫瑞却大发雷霆，冲曾国藩嚷道：“这屋里的风水原是我的，你一来就夺走了。”一旁的同学非常反感，质问他：“曾国藩的书案不是你定的位置吗，怎么现在又反咬一口？”杨甫瑞仍强词夺理地说：“就是他夺了我的风水。”大家都纷纷指责杨甫瑞，倒是曾国藩过来劝解大家，不要为这点小事再与之争论，大家顿时对曾国藩敬畏三分。

图5 犯罪嫌疑人穿用鞋与鞋样本
Fig.5 Suspect’s shoes and the relating shoe’s sample

2 讨论

现场鞋印是出现率最高、发现率最高的痕迹物证^[3]，但是随着技术侦查、网络侦查和视频侦查等技术手段的大力发展，现场鞋印的作用不断地被弱化。现代信息技术的发展，为足迹信息化建设与应用奠定了基础，“鞋样本数据库”的建设与应用能为侦查破案提供更为直观和有效的信息。

1）技术人员应加强鞋样本信息与视频关联应用的意识。部分案件中犯罪分子作案后可能会更换所穿衣服，但很少有犯罪分子会更换鞋子，这为鞋样本信息与视频关联应用提供了基础。对于部分既有现场鞋印又有视频的案件，技术人员要及时利用“鞋样本数据库”查询鞋样本，并将鞋样本信息第一时间反馈给视频侦查组。

2）鞋样本信息与视频的关联应用，重点要关注鞋样本鞋帮表面的信息，如鞋帮面颜色、鞋帮侧面或鞋帮后部的品牌商标、鞋舌部位的装饰物或图标等比较醒目、容易识别和运用的信息。充分利用鞋样本信息能够为筛选视频提供有力的抓手，进而减少工作量和提高针对性。鞋样本信息与视频结合往往能发挥意想不到的作用，有时甚至能获得侦破案件的直接线索。

3）由于部分厂家会对比较流行的鞋子进行仿制，所以利用“鞋样本数据库”进行查询可能会得到多种相同鞋底花纹但属于不同品牌的鞋样本，此时这几种鞋样本的鞋帮信息会有所不同。为此，技术人员要将多种鞋样本信息进行综合运用。有条件的可以根据案犯刻画的结果进行鞋样本筛选，重点关注相应价位的鞋样本，以便提供更加精准的信息。

参考文献

［1］ 白艳平，刘伟平，班茂森. 全国公安机关鞋样本数据库系统的建设与应用［C］//刘烁，王亚东. 全国公安机关刑事科学技术基层基础建设论文集（下）. 北京:中国人民公安大学出版社，2012: 673-675.

［2］ 白艳平，班茂森，王明直，等. 计算机在鞋底花纹管理系统中的应用［C］//公安部物证鉴定中心. 第六届全国物证鉴定技术破案研讨会论文选. 北京:中国人民公安大学出版社，2004: 3-5.

［3］ 史力民 . 足迹学［M］. 北京 :中国人民公安大学出版社，2007.

Shoes’ Information Combined into Video Utilization for Case Solving

JIN Yifeng¹, CUI Jia¹, SHI Feng¹, HU Shuliang¹, JU Chuanyue², ZHANG Bin³, LIU Weiping¹, LIN Min¹
(1. Institute of Forensic Science, Ministry of Public Security, Beijing 100038, China;2. Lixia Branch of Jinan Public Security Bureau, Jinan 240014, China;3. Criminal Technology Center of Dazhou Public Security Bureau, Dazhou 635000, Sichuan, China)

ABSTRACT: The popularity of surveillance and monitor videos provides effective assistance to solve cases. Meanwhile,criminals also become learning from the massive media reports and exposure about how the public security authorities investigate cases. As a result, some criminals disguise themselves by wearing masks, hats or even changing their clothes when committing crimes, hence bringing difficulties to solve cases. However, few criminals change the shoes worn at the crime scene, leaving the shoeprints that can be queried into the shoe outsole pattern database. Once receival of valuable conclusion from the searched shoeprints, crucial clues wound be offered through utilization into the relevant video information. In this article, two real cases are shown about combining utilization of the shoes’ outsole pattern and video information.

KEY WORDS: shoes’ outsole pattern database; shoeprint in scene; combined utilization

中图分类号: DF793.2

文献标识码: B

文章编号: 1008-3650(2019)05-0463-03

基金项目: 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目（No.2019JB024）

第一作者简介: 金益锋，男，浙江温州人，硕士，副研究员，研究方向为痕迹检验。E-mail:jinyifeng @cifs.gov.cn

DOI: 10.16467/j.1008-3650.2019.05.020

收稿日期: 2017-08-07；修回日期:2017-09-01

引用本文 格式:金益锋，崔佳，石峰，等. 鞋样本信息与视频在案件侦破中的关联应用[J]. 刑事技术，2019,44(5):463-465.

标签：鞋样本数据库论文;  现场鞋印论文;  关联应用论文;  公安部物证鉴定中心论文;  济南市公安局历下分局论文;  达州市公安局刑事技术中心论文;