以眼為證

文/阿碧

以眼為證

Clues in your eyes

文/阿碧

俗話說：“眼睛是心靈的窗口。”你是否相信眼睛的一些特征也會成為破案線索？

眼球反射圖像

如果我們盯著別人的眼睛看，我們會在他們的眼睛里看到自己的影像以及周圍的環境。英國格拉斯哥大學的電子圖像分析專家羅布·詹金斯認為人們的這一常識可以用于刑事案件的偵破。在綁架、恐怖襲擊等案件中，通過被困受害者眼睛中的圖像，刑偵人員可以發現藏匿的犯罪嫌疑人的影像，從而確定其身份。談判專家可以據此搜集資料，確定恰當的談判策略；在緊急的情況下，狙擊手也好找到合適的射擊角度。

人眼就像是一臺相機的鏡頭，它允許外來的光線透過眼球投射到視網膜上，經過人腦進行信息處理后就可以看到周圍的環境。與此同時，類似玻璃珠一樣的眼球也會反射一部分光線，這些反射光線在眼球上形成一個虛像，就像照鏡子的原理。所形成的環境圖像被稱為眼球反射圖像。由于眼球的外表面是一個凸面，它的反射成像視野要比普通的鏡子大得多，有些類似道路拐彎處的凸面鏡。人體自身感覺不到這些圖像，只有旁觀者才能在我們眼中看到。由于人眼中的反射圖像較小，我們通過照片很難發現人眼中看到的場景和人物。隨著各種攝像器材分辨率的不斷提高，眼球反射圖像的用途將越來越大。研究人員表示，對高像素的圖像進行放大，可以捕捉到當時在同一現場的拍照者或者其他可識別的人物圖像。不過，對于人們當前普遍使用的攝像頭來說，所拍攝的照片中的眼球反射圖像在放大之后往往模糊難辨。

詹金斯開發出一款優秀的圖像分析軟件，可以對放大的眼球反射圖像進行銳化、除噪等優化處理，之后便可獲得一張相對清晰的眼球反射圖像。詹金斯稱他已經利用這款軟件分析了成千上萬張照片，最終從80%的照片中都能發現一些新的信息。雖然提取出來的人像還不是很清晰，但是可以很清楚地發現人像的一些特征。如果通過互聯網或數據庫進行搜索會很輕易地找到其中的一些人，而且解析出來的人臉輪廓，71%都能在網上找到與之對應的真人照片。

一些案發現場可能沒有拍攝到嫌疑人正臉，這樣就不能進行眼球反射圖像的處理和識別。然而，此時畫面中可能出現一只動物（比如貓、狗）的正臉，通過分析動物眼球上的反射圖像也可以找到一些有用的線索。刑偵人員還可以通過畫面中其他人物的眼睛反射圖像來查找隱藏的嫌疑人，或是通過圖像中的景觀來確認案發地點、時間等破案線索。

此外，現在人們都喜歡自拍或者拍攝他人傳輸到社交網站上，這些都是一個巨大的眼睛反射圖像資料庫，其中蘊藏著大量的破案線索。詹金斯說：“每天大約有40萬張照片被上傳至社交網站，這個巨大的信息庫替我們記錄下了每天所發生的一切，而我們可以利用這一技術找到照片之外的東西。”

眼球運動軌跡

在刑事審訊所用的各種測謊技術中，觀察眼睛是一項重要的內容。比如，觀察嫌疑人的瞳孔是一種常用的方法。眼睛中的虹膜呈圓盤狀，中間有一個小圓孔，這就是我們所說的瞳孔，也叫“瞳仁”。瞳孔直徑的正常值是2.5～5毫米。瞳孔的大小與環境亮度有關，在亮光處縮小，在暗光處變大。心理學研究還表明，人們在受到驚嚇或者聽到自己感興趣或熟悉的內容時，瞳孔會稍稍變大，變大的程度與對信息的關注程度成正比。因此，盡管犯罪嫌疑人在審訊中會做出漠不關心或大呼冤枉的樣子，但是他們在看到或聽到的場景或細節與自己的作案經歷相吻合時，他們的瞳孔就會不由自主地變大，有經驗的審訊人員會捕捉到這一變化，沿著被嫌疑人瞳孔“確認”的方向繼續審訊下去。

除了觀測瞳孔變化外，在審訊中觀測眼球運動軌跡也是一個很有效的方法。眼球的運動軌跡復雜，光靠經驗來進行判斷會有誤差。為此，芬蘭研究人員杰安娜·西蒙娜等人開發出眼球跟蹤技術，這項技術的關鍵點是視頻拍攝和軌跡分析。研究人員通過高清攝像機聚焦被拍攝者的眼部，軟件自動分析眼球的運動軌跡，然后根據預設的一些參數給出被拍攝者的心理活動。

西蒙娜首先分析了動態信息和靜態信息對志愿者的心理影響，結果發現志愿者在閱讀靜態信息時，突然出現的動態信息會吸引他們的注意力，眼球運動也隨之變化。因此，西蒙娜建議審訊者可以利用平板電腦給嫌疑人閱讀案情，并在適當時候出現目擊者的聲音或案發現場的動態畫面，這樣嫌疑人在被“驚嚇”之余眼球運動會出現很大的變化，無辜者和真正的兇手眼球運動軌跡有明顯的差異。

為了驗證自己的建議是否合理，西蒙娜進行了一個模擬實驗。在這個實驗中，一些志愿者扮演罪犯“親自”參與了某個虛擬的刑事案件，一些志愿者則旁觀了這個刑事案件，而另外一些志愿者則事先對這個虛擬刑事案件一無所知。當所有志愿者在閱讀平板電腦上的案情時，突然多次跳出案發現場的多種動態畫面，志愿者可以用鼠標關掉這個畫面繼續閱讀案情。眼球運動軌跡監測結果表明，“犯罪嫌疑人”雖然下意識地要立即關掉這些動態畫面，但是他們在動態畫面上停留的平均時間還是最長的。眼球的雜亂運動也顯示了這些人內心相對較為慌亂，旁觀者的停留時間和慌亂程度次之。而事先一無所知者在畫面上停留時間最短，眼球的運動軌跡也相對較平穩。

英國埃克塞特大學的法醫學研究人員鮑威爾等人發現，眼球運動軌跡還可以顯示某個嫌疑人是否為慣犯。研究人員給在押的一些犯人觀看犯罪紀錄片或影視，結果發現眼球的運動軌跡會顯示出他們對某個犯罪細節的專注度。對于他們熟悉的犯罪細節，這些犯人的關注度就要強得多，而且慣犯的關注度要大于初犯的關注度。在新一輪的測試中，慣犯對新犯罪手段的熟悉程度比初犯要大一些，那是因為慣犯對犯罪手段的關注程度（即學習能力）要強一些。

此外，根據一家眼球跟蹤技術公司的一項調查顯示，在觀看同一畫面時，男犯與女犯的眼球軌跡也有明顯差異。在對200多個不同國家的參與者所進行的調查顯示，在20秒的關注時間里，每個人對圖片中女性的面部所關注的時間較長，而男人對此關注的時間則要比女人更長一些；另外，比起女人，男人關注圖片中女性胸部的時間更長。如果關注時間超過20秒，女人會比男人更關注圖片中女性手上的戒指。

視網膜識別

視網膜居于眼球壁的內層，是一層透明的薄膜。視網膜由色素上皮層和視網膜感覺層組成，色素上皮層與脈絡膜緊密相連，由色素上皮細胞組成，它們具有支持和營養光感受器細胞、遮光、散熱以及再生和修復等作用。視網膜就像一架照相機里的感光底片，專門負責感光成像。當我們看東西時，物體的影像通過屈光系統，落在視網膜上。用于生物識別的血管分布在神經視網膜上，每個人的視網膜血管分布都不完全相同，且具有較好的穩定性。因此，視網膜可以用來可靠地鑒別個人身份。

雖然視網膜掃描的技術含量較高，但是視網膜掃描技術可能是開發最早的生物識別技術，在20世紀30年代，通過研究就得出了人類眼球后部血管分布唯一性的理論。進一步的研究表明，即使是孿生子，這種血管分布也是具有唯一性的。除了患有眼疾或者嚴重的腦外傷外，視網膜的結構形式在人的一生當中都相當穩定。

視網膜識別使用光學設備發出的低強度光源掃描視網膜上獨特的圖案。在采集視網膜的數據時，掃描器發出一束光射入使用者的眼睛，并反射回掃描器，系統會迅速描繪出眼睛的血管圖案并錄入一個數據庫中。視網膜識別系統的優點是具有相當高的可靠性。錄入設備從視網膜上可以獲得700個特征點，而目前常用的指紋識別只能提供30到40個特征點。這使得視網膜掃描技術的錄入設備的差錯率低于一百萬分之一。視網膜是不可見的，因此也不可能被偽造。

雖然視網膜識別系統準確率很高，但是它的缺陷也十分明顯。它要求使用者注視掃描器并盯著一點，眼睛必須處于靜止狀態。這讓被試者十分不舒服，不大愿意配合，對于戴眼鏡的人來說這更不方便。所以盡管視網膜識別技術本身很好，但用戶的接受程度很低。因此，該類產品雖在20世紀90年代經過重新設計，加強了連通性，改進了用戶界面，但仍然是一種非主流的生物識別產品。

虹膜識別

虹膜為人們所稱的黑眼珠部分，是眼球前一層盤狀的薄膜，中央部分是瞳孔。通過紅外光對虹膜上的紋絡進行識別，發現人們有60%左右的紋絡是相同的，有40%的紋絡是具有特異性的。研究發現，兩個人具有單眼相同虹膜特征的概率是十萬分之一，雙眼虹膜特征完全相同的概率是千億分之一，比DNA完全相同的概率還要低很多倍。這就意味著世界上基本上找不到兩眼虹膜特征完全相同的兩個人。

眼睛虹膜紋絡識別技術是計算機技術與成像技術的結晶，采用的是紅外成像技術，將人眼中的虹膜紋絡特征圖像信息輸入計算機，成為特殊的可供自動識別的人體身份證。照相機會在15厘米遠的距離為人們的眼睛進行紅外線拍攝，然后軟件會根據圖像上的點繪制出被試者的虹膜樣板。在虹膜的定位1秒鐘之內即可完成，產生虹膜代碼的時間也僅需1秒的時間，數據庫的檢索時間也相當快。由于不需要緊貼掃描設備，虹膜掃描技術的實用性要比視網膜識別要強得多。虹膜識別的精確性也較高，它能夠識別出近250個特征點。

一些國家利用掃描虹膜來識別入境乘客的身份，比如荷蘭的一家機場運營商已經在阿姆斯特丹機場利用虹膜識別技術提供自動過境服務，乘客只要盯著鏡頭看一下就完成了入境手續。美國新澤西州肯尼迪國際機場和紐約奧爾巴尼國際機場均安裝了虹膜識別儀，工作人員只有通過虹膜識別系統的檢測才能進入例如停機坪和行李提取處等受限制場所。德國柏林的法蘭克福機場、荷蘭史基浦機場以及日本成田機場也安裝了虹膜出入境管理系統，應用于乘客通關。

虹膜掃描技術還用在醫院、學校、監獄、軍用裝置，甚至是旅館的進出管理中，它還能夠減少在福利救助中的欺詐訴訟。美國新澤西州在一些中小學校園里面安裝了虹膜識別的裝置進行安全控制，學校的學生以及員工都不再使用任何形式的卡片與證件，只要他們在虹膜攝像頭之前經過，他們的位置，身份便被系統識別出來，所有外來的人員都必須進行虹膜資料的登錄才能進入到校園中。同時，通過中央登錄與權限控制系統對進入這個活動范圍進行控制。系統安裝以后，校園內的各種違反校規以及侵犯、犯罪活動大大減少，極大的減輕了校園管理難度。

眼角紋識別

無論是虹膜識別還是視網膜識別，技術要求都比較高，都需要專業而笨重的設備，這阻礙了這兩項技術在公共場所的推廣使用。美國一家名為“眼睛認證”的公司表示，他們開發出了一款名為“眼角紋識別”的軟件，可以利用已有的各項設備進行眼部識別，成本極低，十分利于推廣。

“眼睛認證”公司的研究人員發現，每個人的眼角紋都有一定的差異，可以用于身份識別。每個人有4片眼角紋，每個眼睛各2片。眼角紋的差異雖然很小，但是仔細分析還是可以找出其特征。由于眼角紋就在眼睛外部，且紋路十分明顯，從普通照片上就可以看得出來。采用專業的識別軟件，對拍攝的圖像進行分析，就可以找到混在人群中的違法犯罪分子。

眼角紋識別雖然準確率只有85%左右，但是作為一項廉價的識別技術，它非常適用于安全級別較低的公共設施。比如，在居民樓大門口安裝眼角紋識別設備，只允許本樓居民進入，就可以很好地排除外來的違法犯罪分子。在智能手機或者筆記本電腦上安裝這款軟件，就可以防止他人盜竊你的電子銀行密碼、個人隱私等重要信息。

欄目主持人：劉雨 lymjcfy@163.com