Estudo de detecção de caneta negra neutra por imagem hiperespectral

O olho humano é sensível à luz na faixa visível e distingue materiais com base na cor. No entanto, os seres humanos são incapazes de distinguir entre duas cores idênticas.A escrita não se desvanece.Muitos documentos importantes são escritos com uma caneta neutra preta, tais como contratos, recibos, certificados, cheques e outros documentos, os números nestes documentos, tempo, texto e assim por diante.Fácil de adicionar ou adulterar, a identificação da caligrafia adulterada e a reprodução da caligrafia coberta são provas importantes nos processos penais, portanto, na maioria dos processos civis e penais,Muitos documentos de identificação exigem a identificação da caligrafia de caneta negra neutra.Existem dois métodos principais para identificar a caligrafia: detecção com perda e detecção não destrutiva.foi amplamente utilizado na identificação dos produtos agrícolas nos últimos anosNeste trabalho, 18 tipos de canetas pretas neutras vendidas no mercado são tomadas como objecto para explorar um método mais eficaz de reconhecimento de caligrafia.que fornece uma base de pesquisa para a investigação e identificação da escrita criminal.

Neste artigo, uma câmera hiperespectral de 400-1000nm é usada. FS13, um produto da Hangzhou Color Spectrum Technology Co., LTD., pode ser usado para pesquisas relacionadas.A resolução do comprimento de onda é melhor que 2A velocidade de aquisição pode atingir 128FPS em todo o espectro,e o máximo após a seleção da faixa é 3300Hz (suporte à seleção da faixa multi-região).

1Materiais e equipamento

Preparação de materiais experimentais e amostras experimentais

As amostras experimentais eram 18 marcas de canetas neutras pretas que eram populares no mercado, e 18 marcas de canetas neutras adulteradas e cobertas umas às outras.Depois de escrever o número "1" com 18 marcas de canetas neutras, o número "40" foi alterado por outras marcas de canetas neutras 24 horas depois, e 306 amostras de experimentos de adulteração foram feitas.(a) e (b) na Figura 1 são as imagens antes e depois de a caneta 1 ter sido adulterada pela caneta 2Como se pode ver na figura 1, depois de a caneta n.o 1 ter sido adulterada pela caneta n.o 2 da mesma cor, os vestígios de adulteração são completamente invisíveis a olho nu.Foram utilizadas 18 marcas de canetas neutras para escrever os respectivos números de série numéricos, que foram cobertos por outras marcas de canetas neutras 24 horas depois, e 306 amostras de experimento de mascaramento foram realizadas.14 caneta antes e depois de ser coberta porComo pode ser visto na figura 1, a escrita obscurecida é completamente irreconhecível a olho nu.

2Resultados e discussão

Manipulação da caligrafia e encobrimento dos resultados de identificação reproduzidos

Tomemos, por exemplo, a caneta n.o 1 e a caneta n.o 17, conforme mostrado na figura 2, (a) é uma fotografia digital, (b) é o resultado do tratamento da análise dos componentes principais sem remoção do fundo,(c) é o resultado do tratamento da análise dos componentes principais sem remoção do fundoComo pode ser visto na figura 2, os resultados do processamento são mais claros após a eliminação da interferência da informação de fundo.Uma grande quantidade de análise de dados mostra que a síntese de cores falsas tem o melhor efeito de reconhecimento na adulteração da caligrafiaAs pessoas que não viram os dados originais podem identificar com êxito a caligrafia adulterada, isto é, o grupo de amostras pode ser identificado.

Tomando como exemplo a caneta neutra n.o 2 para cobrir a amostra com a caneta neutra n.o 13, a FIG. 3 (a) é a fotografia digital da amostra,(b) é o resultado do tratamento da análise dos componentes principais sem remoção do fundo, c) é o resultado do processamento da análise dos componentes principais sem remoção do fundo e d) é o resultado do processamento da síntese de cores falsas.Uma grande quantidade de análise de dados mostra que o processamento de análise de componentes principais com a remoção de fundo tem o melhor efeito no reconhecimento de escrita mascarando recorrência.

3Conclusão

(1) Na faixa 720-1000 nm, a reflectância espectral de diferentes marcas de canetas neutras é muito diferente e é a melhor faixa para reconhecer a caligrafia.

(2) O efeito de reconhecimento das canetas domésticas e das canetas Nissan pode atingir 100%, o que constitui uma base teórica para a falsificação de mercadorias.

(3) A investigação mostra que, após a eliminação da informação de base, o efeito de identificação é claramente actualizado após uma nova análise e processamento.

(4) Neste artigo, a caligrafia é reconhecida por redução de ruído, IsoData, instalação de máscara ocular, remoção de fundo e análise PCA.serão reconhecidos dados de amostras diferentesEntre os 306 grupos de amostras de canetas neutras pretas manipuladas, foram identificados 232 grupos de dados, com uma taxa de reconhecimento de 75,8%.175 grupos de dados podem ser reproduzidos, e a taxa de reconhecimento atingiu 57,3%.

(5) Os resultados da investigação mostram que a tecnologia de imagem hiperespectral pode ser utilizada para identificar a adulteração e o encobrimento entre diferentes marcas de canetas neutras pretas,que fornece uma base de investigação para a investigação criminal e identificação da caligrafia.