2024/06/15
Estudio sobre la detección de pluma negra neutra mediante imágenes hiperespectrales
El ojo humano es sensible a la luz en el rango visible y distingue materiales basados en el color. Sin embargo, los humanos no son capaces de distinguir entre dos colores idénticos.La escritura no se desvanece.Muchos documentos importantes se escriben con una pluma neutra negra, como contratos, recibos, certificados, cheques y otros documentos, los números de estos documentos, el tiempo, el texto, etc.Fácil de añadir o manipular, la identificación de la caligrafía manipulada y la reproducción de la caligrafía cubierta son pruebas importantes en los procedimientos penales, por lo tanto, en la mayoría de los casos civiles y penales,Muchos documentos de identificación requieren la identificación de la letra de la pluma negra neutralHay dos métodos principales para identificar la letra: detección con pérdida y detección no destructiva.se ha utilizado ampliamente en la identificación de productos agrícolas en los últimos añosEn este trabajo, 18 tipos de bolígrafos neutros negros vendidos en el mercado se toman como objeto para explorar un método más eficaz de reconocimiento de la letra,que proporciona una base de investigación para la investigación y identificación de la letra.
En este artículo, se utiliza una cámara hiperespectral de 400-1000 nm. FS13, un producto de Hangzhou Color Spectrum Technology Co., LTD., se puede utilizar para investigaciones relacionadas.la resolución de la longitud de onda es mejor que 2La velocidad de adquisición puede alcanzar los 128 FPS en todo el espectro.y el máximo después de la selección de banda es de 3300Hz (suporte de selección de banda multi-región).
1Materiales y equipos
Preparación de materiales experimentales y muestras experimentales
Las muestras experimentales eran 18 marcas de bolígrafos neutros negros que eran populares en el mercado, y 18 marcas de bolígrafos neutros manipulados y cubiertos entre sí.Después de escribir el número "1" con 18 marcas de bolígrafos neutrales, el número "40" fue alterado por otras marcas de bolígrafos neutros 24 horas después, y se realizaron 306 muestras de experimentos de manipulación.(a) y (b) en la Figura 1 son las imágenes de antes y después de que la pluma 1 fuera manipulada por la pluma 2Como se puede ver en la Figura 1, después de que el bolígrafo No. 1 es manipulado por el bolígrafo No. 2 del mismo color, las huellas de manipulación son completamente invisibles a simple vista.Se utilizaron 18 marcas de bolígrafos neutros para escribir sus respectivos números de serie numéricos, que fueron cubiertas por otras marcas de plumas neutras 24 horas después, y se realizaron 306 muestras de ensayo de enmascaramiento.14 antes y después de ser cubierto por elComo se puede ver en la figura 1, la escritura oscurecida es completamente irreconocible a simple vista.
2Resultados y debate
Manipulación de la letra y encubrimiento de los resultados de identificación reproducidos
Tomemos por ejemplo el bolígrafo no 1 y el bolígrafo no 17, como se muestra en la figura 2, (a) es una foto digital, (b) es el resultado del procesamiento del análisis de los componentes principales sin eliminar el fondo,(c) es el resultado del procesamiento del análisis de los componentes principales sin eliminación del fondoComo se puede ver en la Figura 2, los resultados del procesamiento son más claros después de eliminar la interferencia de la información de fondo.Una gran cantidad de análisis de datos muestra que la síntesis de falsos colores tiene el mejor efecto de reconocimiento en la manipulación de la letraLas personas que no han visto los datos originales pueden identificar con éxito la letra manipulada, es decir, el grupo de muestras puede ser identificado.
Tomando como ejemplo el bolígrafo neutro No 2 para cubrir la muestra con el bolígrafo neutro No 13, la FIG. 3 (a) es la foto digital de la muestra,b) es el resultado del procesamiento del análisis de los componentes principales sin eliminar el fondo, c) es el resultado del procesamiento del análisis del componente principal sin eliminar el fondo, y d) es el resultado del procesamiento de síntesis de falso color.Una gran cantidad de análisis de datos muestra que el procesamiento de análisis de componentes principales con la eliminación de fondo tiene el mejor efecto en el reconocimiento de la escritura a mano enmascarando la recurrencia.
3Conclusión
(1) En el rango de 720-1000nm, la reflectividad espectral de las diferentes marcas de bolígrafos neutros es muy diferente, y es la mejor banda para reconocer la letra.
(2) El efecto de reconocimiento de los bolígrafos domésticos y de los bolígrafos Nissan puede alcanzar el 100%, lo que proporciona una base teórica para la falsificación de mercancías.
(3) La investigación demuestra que después de eliminar la información de fondo, el efecto de identificación se actualiza claramente después de un nuevo análisis y procesamiento.
(4) En este documento, la caligrafía se reconoce mediante la reducción del ruido, IsoData, el establecimiento de una máscara para los ojos, la eliminación del fondo y el análisis PCA.Se reconocerán datos de muestras diferentesEntre los 306 grupos de muestras manipuladas de plumas negras neutrales, se pudieron identificar 232 grupos de datos, con una tasa de reconocimiento del 75,8%.175 grupos de datos podrían reproducirse, y la tasa de reconocimiento alcanzó el 57,3%.
(5) Los resultados de la investigación muestran que la tecnología de imagen hiperespectral puede utilizarse para identificar la manipulación y el encubrimiento entre las diferentes marcas de bolígrafos neutros negros,que proporciona una base de investigación para la investigación penal e identificación de la letra.
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