模糊圖像處理技術(shù)在刑事偵查中的應(yīng)用探討

杜彥軍

摘 要：隨著信息化技術(shù)的飛速發(fā)展，全國各地的視頻監(jiān)控系統(tǒng)正在快速成長，在刑事偵查領(lǐng)域的重要性也不斷提升。本文介紹了多種模糊圖像處理技術(shù)，指出了當(dāng)前模糊圖像處理技術(shù)在刑事偵查應(yīng)用中存在的一些問題。

關(guān)鍵詞：模糊圖像；圖像復(fù)原；處理方法；刑事偵查

伴隨著信息化技術(shù)的不斷深入和平安城市的全面推進(jìn)，視頻監(jiān)控系統(tǒng)在短短二十多年的時(shí)間內(nèi)得到了飛速的發(fā)展和普及。作為公共安全防護(hù)系統(tǒng)的重要組成部分，監(jiān)控系統(tǒng)一般由前端攝像機(jī)、傳輸設(shè)備和后端監(jiān)控平臺(tái)等部分構(gòu)成，完成對(duì)攝像、傳輸、控制、顯示和存儲(chǔ)等功能。通過監(jiān)控系統(tǒng)，可以有效監(jiān)視記錄監(jiān)控區(qū)域所有人員的活動(dòng)以及事件的發(fā)展過程，保存案發(fā)現(xiàn)場的視頻圖像信息，為刑事偵查等提供大量的有力線索和相關(guān)證據(jù)，有效提高警方的破案效率。因此，圖偵技術(shù)也成為繼刑偵、技偵和網(wǎng)偵之后偵查破案的“第四大技術(shù)”。在進(jìn)行刑事偵查過程中，對(duì)模糊圖像進(jìn)行復(fù)原，讓其能夠在偵查過程中發(fā)揮更大的作用，讓刑事案件能夠得以順利偵破就顯得非常重要。相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)積極探索模糊圖像復(fù)原技術(shù)的罪行方式，對(duì)該技術(shù)進(jìn)行不斷深入，讓圖像的表現(xiàn)更加清晰，讓犯罪人無所遁形。

1 模糊圖像復(fù)原技術(shù)在刑事偵查中的應(yīng)用意義

隨著社會(huì)科技的快速發(fā)展，我國圖像處理及模擬技術(shù)也在不斷創(chuàng)新，傳統(tǒng)的圖像修復(fù)技術(shù)效果已經(jīng)難以滿足社會(huì)各行各界的需求，尤其是計(jì)算機(jī)及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)大發(fā)展的背景下，犯罪人員的反偵察能力和科技含量越來越高，道高一尺魔高一丈，因此亟待對(duì)圖像信息的清晰度進(jìn)行重新處理。將模糊圖像復(fù)原技術(shù)應(yīng)用到刑事偵查過程中來，能夠從根本上對(duì)人們的財(cái)產(chǎn)和生命給予保護(hù)，能夠推動(dòng)城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、國家的安全穩(wěn)定發(fā)展。

2 常見模糊圖像處理方法

2.1 對(duì)比度增強(qiáng)

對(duì)比度增強(qiáng)就是利用灰度處理、直方圖等方式加強(qiáng)圖像內(nèi)各元素之間的對(duì)比性，提升圖像的視覺感。其中灰度變化法是對(duì)灰度范圍的擴(kuò)展，通過該技術(shù)圖像細(xì)節(jié)能夠更加凸顯，而且可操作性較強(qiáng)，處理效率高，但是對(duì)所調(diào)節(jié)的對(duì)比度的程度把握不精準(zhǔn)。直方圖的處理是為了提高圖像的均衡性，即通過對(duì)圖像所形成的點(diǎn)的視覺化處理，來提升灰度范圍，而且能夠促使灰度展現(xiàn)的更加的均衡。該方法運(yùn)算簡單，耗時(shí)少，只要對(duì)圖像灰度進(jìn)行相應(yīng)的概率統(tǒng)計(jì)再通過映射就可以對(duì)圖像進(jìn)行處理。還有一種增強(qiáng)對(duì)比度的技術(shù)方法是利用Retinex理論及技術(shù)，在實(shí)際的圖像對(duì)比度處理中也能發(fā)揮較大作用。

2.2 圖像去噪

圖像降噪或者是去噪技術(shù)發(fā)展時(shí)間比較長，國際上計(jì)算機(jī)和圖像行業(yè)對(duì)圖像去噪的研究也較為廣泛，該技術(shù)應(yīng)用時(shí)應(yīng)當(dāng)注意其運(yùn)算方法，避免去噪過程對(duì)圖像邊緣及紋理產(chǎn)生不利影響。常用的去噪方法有單幀處理和序列圖像處理。相比之下，序列圖像處理的連續(xù)性更強(qiáng)，主要是針對(duì)視頻中連續(xù)圖像中的像素點(diǎn)通過分析其中的差異來進(jìn)行處理的，因此該方式降噪處理精準(zhǔn)度更高、效果更好。

2.3 圖像復(fù)原

監(jiān)控中最為常見的圖像模糊表現(xiàn)形式就是由于運(yùn)動(dòng)或者不聚焦所造成的模糊。如果圖像在拍攝時(shí)對(duì)焦不準(zhǔn)就會(huì)出現(xiàn)散焦模糊，其模糊是隨著點(diǎn)光源形成的圓盤狀的逐步過渡的模糊感，而運(yùn)動(dòng)模糊很好理解，就是物體移動(dòng)過快拍攝速度與其不符所產(chǎn)生的模糊，拍攝時(shí)間短，因此運(yùn)動(dòng)模糊方向性也較為突出，修復(fù)起來更易操作。但是不論是哪種圖像復(fù)原處理技術(shù)，一般都是根據(jù)現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)知識(shí)制定相應(yīng)的退化模型，然后進(jìn)行逆向恢復(fù)操作，來實(shí)現(xiàn)復(fù)原。圖像復(fù)原過程是一個(gè)逆操作和逆向處理的過程，因此必須要對(duì)圖像模型和相關(guān)參數(shù)有全面的掌握才能確保復(fù)原效果。

3 模糊圖像復(fù)原技術(shù)及其應(yīng)用

3.1 利用幾何運(yùn)算進(jìn)行復(fù)原矯正

幾何運(yùn)算處理能夠改變圖像中物體之間的空間結(jié)構(gòu)和聯(lián)系，并能夠較為真實(shí)準(zhǔn)確的反映出物體原始狀態(tài)，即實(shí)現(xiàn)復(fù)原矯正。數(shù)字技術(shù)對(duì)于模糊圖像的復(fù)原矯正作用明顯，尤其是對(duì)于一些復(fù)原困難的模糊圖像可以大大提高矯正的效率和質(zhì)量，提升案件證據(jù)采集的準(zhǔn)確性。復(fù)原矯正可以有效矯正變形的立體幾何形態(tài)、平面幾何形態(tài)，還可以對(duì)自由幾何和柱面幾何圖像進(jìn)行矯正和復(fù)原，有效減少由于相機(jī)傾斜、鏡頭拍攝角度等問題造成的幾何扭曲和失真問題。

3.2 痕跡物證修復(fù)

如果偵查人員在對(duì)相關(guān)物證進(jìn)行圖像拍攝時(shí)往往會(huì)受到光線、拍攝技術(shù)、拍攝物的反光性等因素影響而使得拍攝圖像光度不勻，不能客觀、清晰的反映物特點(diǎn)，影響證據(jù)的采集。因此可以通過局部修復(fù)和整體修復(fù)的方式對(duì)痕跡物證進(jìn)行修復(fù)。一方面，如果是因?yàn)楣庹蘸团臄z物體各地反射差異影響而造成的圖像色調(diào)差、光線差等，就可以利用電腦圖像處理技術(shù)對(duì)圖像局部的色調(diào)、顏色、光照對(duì)比度等進(jìn)行修復(fù)，使得局部不和諧圖像能夠與其他部位融合一體。另一方面，如果物證中的痕跡不明顯或者色彩失真，有用圖像難以展現(xiàn)出來，則可以利用圖像修復(fù)工具對(duì)圖像進(jìn)行均衡化處理，并對(duì)圖像的對(duì)比度進(jìn)行調(diào)整，增強(qiáng)圖像的真實(shí)感，使得痕跡物證與圖像反差明顯。

3.3 模糊圖像還原

要想把模糊圖像還原為最初的狀態(tài)還需要進(jìn)行逆圖像退化處理，逆圖像退化技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)被刑事偵查部門廣泛的應(yīng)用到模糊指紋圖像、人臉圖像的還原以及痕跡物證的復(fù)原中來了。尤其是對(duì)一些監(jiān)控錄像中所顯示的圖像信息的還原，對(duì)于案件偵破至關(guān)重要，而且隨著監(jiān)控事業(yè)的不斷進(jìn)步，人們?cè)絹碓街匾曂ㄟ^安裝監(jiān)控設(shè)備來預(yù)防和減少盜竊等案件的發(fā)生，基本上每一家賓館、銀行、醫(yī)院、公路上都會(huì)有監(jiān)控，雖然監(jiān)控設(shè)備的清晰度和質(zhì)量水平不斷提升，但是由于受到距離或者攝像頭鏡頭清潔度影響，很多監(jiān)控圖像仍需要進(jìn)行修復(fù)才可以使用。對(duì)于公路上道路情況的圖像復(fù)原可以應(yīng)用運(yùn)動(dòng)模糊復(fù)原技術(shù)、錄像采集技術(shù)等，還可以根據(jù)距離遠(yuǎn)近進(jìn)行散焦模糊復(fù)原、數(shù)字綜合技術(shù)復(fù)原處理等，近年來圖像重疊處理技術(shù)也較為常用。

4 結(jié)語

綜上所述，只有讓模糊圖像還原技術(shù)發(fā)揮更大的作用，讓圖像展現(xiàn)的更加清晰可見，才能夠以最快速度對(duì)犯罪人員予以鎖定，才能夠調(diào)動(dòng)相關(guān)警力對(duì)犯罪嫌疑人予以抓捕。相信隨著技術(shù)的提升，模糊圖像復(fù)原技術(shù)將會(huì)帶來更大的功效。

參考文獻(xiàn)

[1]李立京，楊慧.高精度溫控脈寬調(diào)制工作方式與頻譜問題研究[J].紅外與激光工程，2013年06期.

[2]鄭美璐.視頻監(jiān)控技術(shù)在偵查中的應(yīng)用[J].湖北警官學(xué)院學(xué)報(bào)，2014年11期.