證據發現數字圖司法取證問題研究

時間:2022-10-17 09:51:31

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證據發現數字圖司法取證問題研究

【摘要】自視聽資料、電子數據成為法定證據種類以來,由各種成像設備拍攝的數字圖像廣泛運用在司法活動的各個環節,為偵查、監督和審判提供著強有力的證據支持。受外界不確定因素的影響,數字圖像在成像過程中或多或少會受到天氣環境、拍攝器材及電磁等干擾,導致圖像模糊或信息丟失,削弱了數字圖像的證明力?;谧C據發現數字圖像司法取證以尋找和發現證據為目的,由專業人員通過專業方法和專業設備,對數字圖像進行增強和復原,突出圖像的證據特征,確保數字圖像的證據功能得到充分發揮。

【關鍵詞】證據發現;司法取證;證明力;圖像增強;圖像復原

引言

智能設備的興起和網絡傳輸的便利,使得數字圖像和視頻成為記錄各種場景的大眾化選擇。自《刑事訴訟法》將視聽資料、電子數據列為法定證據種類以來,數字圖像以其直觀、穩定和高度針對的特性,為司法活動各個環節的順利進行提供著證據支撐,數字圖像的質量成為影響其證明力的關鍵因素。數字圖像的質量受人工操作、設備性能和拍攝環境的綜合影響,不可避免會出現變形、模糊、低分辨率、噪聲、霧霾等現象,進而導致圖像失真、細節特征不明顯,影響數字圖像的證據能力?;谧C據發現的數字圖像司法取證以尋找和發現證據為目的,依照法定的技術規范,通過對圖像進行增強、降噪、復原、幾何變換等處理,還原圖像所記載的原始信息,凸顯圖像細節特征,為后期的證據評估奠定基礎。本文從證據發現的視角出發,通過理論研究,結合實際操作規范,論證數字圖像司法取證的可行性方法。

1基于證據發現的司法取證

司法取證是一種證據調查活動,指司法機關、權利主體及其人在計算機網絡環境下從多樣化、動態傳輸中的數據源中以科學可證實的技術來獲取、融合、識別、檢查、關聯、分析以及歸檔數字證據,其目標是發現與案情相關或企圖關聯的事實,惡意非授權的行為及為重構事件提供信息和依據。按照性質不同,計算機司法取證可以分為基于證據發現的司法取證和基于證據評估的司法鑒定。在基于證據發現的司法取證中,委托人希望通過專門的司法取證活動,找出能夠證明案件事實的某種證據。從這一角度看,它就是一種尋找和發現證據的活動。從實踐操作看,基于證據發現的司法取證主要出現在視聽資料和電子數據領域,由具有專門知識的人依據相關技術規范進行操作,所發現的證據才具有證明力。在刑事訴訟中的偵查階段,當偵查機關依靠自身力量無法從現有證據中深入挖掘犯罪線索和事實時,往往指派、聘請有專門知識的人開展基于證據發現的司法取證活動。根據采用的技術手段和措施以及期望目標不同,基于證據發現的司法取證可以分為數據內容分析、數據恢復、數據檢索與固定、數據來源分析等。

1.1數據內容分析

數據內容分析是指對隱藏的、未知內容的數據進行發現和分析,確定數據所表達的信息內容的技術。在司法取證中,數據內容分析不僅是證據發現的重要內容之一,也是證據評估的重要手段和前提。常見的數據內容分析主要包括:亂碼分析:由于不同的國家和地區有不一樣的標準,計算機通過網絡進行數據交換時,需要選擇正確的編碼去翻譯相關數據。當對文件數據采用了錯誤的解釋方式,如錯誤的字符編碼、文件格式、解碼程序等,就無法完整、客觀地了解文件所包含的信息內容,從而出現亂碼、文件不可讀、視頻或圖像文件降質、失真等情況。加密信息分析:當文件或數據的信息進行加密后,其信息內容將不可讀取。常用的破解加密信息的途徑一是通過技術手段找到加密使用的秘鑰或者解密密鑰,另一種方式是直接推理或者強力破解加密信息的內容。隱藏數據發現:電子數據往往需要依賴計算機系統或網絡進行存儲和傳輸,有些數據被人為隱藏,非專業人員無法發現其存在的位置及其具體的信息內容。通過專業知識和專業設備,可以定位隱藏數據,并理解其信息內容。

1.2數據恢復

數據恢復是指被系統刪除或被破壞的、不能被系統正確識別和處理的數據信息,通過特殊手段恢復到可被系統識別的技術。數據恢復技術主要針對存儲設備因硬件損壞、刪除和格式化操作等行為所導致的通過系統正常訪問途徑無法訪問或讀取的數據。根據數據恢復技術采用的技術手段差異,數據恢復可分為物理層面的修復,主要解決存儲設備因物理故障導致數據讀寫困難甚至不能讀取數據時,排除故障并正常讀取數據的技術;軟件層面的修復,主要是按照存儲的二進制數據的結構和格式,恢復所需的數據,包括基于文件系統的數據恢復和基于文件特征的數據恢復。

1.3數據檢索與固定

在電子數據的司法取證中,需要通過專業技術手段,在計算機存儲設備和網絡中,檢索與案件有關的數據并按法定操作規范將其固定存儲,為電子數據提升為證據提供法律依據。按照所使用的技術手段分類,可分為數據過濾技術,數據挖掘技術等,從司法取證鑒定實務中常使用的檢索方法看,包括基于數據內容的檢索技術、基于指紋信息的檢索技術、基于痕跡信息的檢索技術等。

2數字圖像證據的困境

自被列為法定證據種類以來,數字圖像就議。一方面,數字圖像以其獲取和傳播的便捷和展現事實的直觀,廣受司法機關的歡迎;另一方面,圖像處理軟件的興起,使得數字圖像面臨著越來越嚴重的“信任危機”,“有圖有真相”的傳統觀念受到挑戰。證據具有客觀真實性、關聯性和合法性三個屬性。作為證據,數字圖像首先要考慮的就是真實性。因為數字圖像可以被越來越多的圖像處理軟件很輕易地進行修改和編輯,數字照片甚至可以按照修改者的意圖被“拍攝”出來。在這種情況下,解決數字圖像“從何而來”、“怎樣產生”、“是否被修改”及“怎樣被修改”就成為衡量數字圖像證明力的關鍵。目前關于數字圖像的真實性鑒定還停留在理論研究層面,在具體的實踐操作中主要依靠經驗完成。關于數字圖像真實性鑒定的理論研究,在針對多重JPEG壓縮的篡改鑒定方面,通過可變分塊的方法,可以實現對圖像篡改經歷的快速檢測和篡改定位的有機結合;利用滑窗的方式,可以以細粒度檢測圖像的篡改歷史。在計算機視覺與圖像篡改鑒定結合方面,通過深度結合,降低基于計算機視覺的算法的假設強度,增強算法的適用性,并提出基于消隱點、相機外部旋轉矩陣等計算機視覺工具的圖像鑒定方案。在圖像中文字篡改鑒定技術方面,提出利用映射特征對漢字進行鑒定,對懷疑的文字筆畫區域提取每個顏色通道圖像的筆畫邊緣點特征。在基于光源信息的篡改鑒定技術方面,通過搜邊算子對圖像中物體進行邊緣提取,進而選取邊緣點擬合,再利用K-K-T條件求解關于光照方向的凸規劃,實現對物體光照方向的較準確的估計。圖像真實性鑒定的主要法律依據是《圖像真實性鑒定技術規范》(SF/ZJD0302001—2015),在對圖像做真實性鑒定時,其主要評價依據為圖像的關聯性、一致性,EXIF及圖像的數據結構,圖像的成像合理性,圖像是否存在異常區域或像素分布,數字水印的內容及完整性。上述評價依據主觀及經驗居多,可量化的數據指標少,給圖像的真實性鑒定留下一定人為空間。因此,在數字圖像領域,基于證據發現的數字圖像司法取證成為數字圖像證明力的評價指標之一。

3基于證據發現的數字圖像司法取證

根據《圖像資料處理技術規范》(SF/ZJD0302002—2015),對圖像資料的處理,需在遵守妥善保管、詳細記錄及保持圖像內容真實性原則的基礎上,開展圖像采集、圖像分析和圖像處理工作。

3.1圖像采集

圖像采集工作是數字圖像司法取證的首要步驟,圖像采集的質量影響著司法取證工作的順利進行。對于原始檢材為模擬圖像的,應當使用掃描儀、照相機等圖像采集設備,選擇適當參數,在保證圖像質量的前提下將模擬圖像轉換為數字圖像。數字圖像的采集,相對模擬圖像較為便捷,但要求完整采集且不能對原始圖像有修改,主要采集方式為采集原始圖像的鏡像文件及寫保護復制。當采集圖像格式不被圖像處理系統讀取而出現圖像失真時,可以通過格式轉換,將采集圖像轉換為圖像處理系統支持的文件格式,便于后續工作的開展。

3.2圖像分析

圖像分析是結合司法取證的要求,對采集圖像的整體或局部進行分析,為后期的圖像處理指明正確的方向。從整體上看,需要分析導致圖像不清晰的原因,如噪聲、運動模糊、離散焦模糊、霧霾天氣等;從局部上看,應結合實際要求,明確需要凸顯圖像細節特征的區域及預期效果。最后,需要結合待處理圖像狀況和處理目的,選擇適當的處理方法、處理順序和處理工具。

3.3圖像處理

圖像處理是基于證據發現的數字圖像司法取證的關鍵環節,通過圖像處理,凸顯圖像的細節特征,從而提升數字圖像的證明力。從發現證據的角度出發,圖像處理技術包括增強處理、降噪處理、復原處理和幾何變換。

3.3.1增強處理

圖像增強是指在不增加圖像數據相關信息的基礎上,針對整幅圖像或選定區域的細節特征進行強調或銳化,目的是增加所選特征的動態范圍,提升圖像特征的辨識度。在增強處理中,可以通過調節亮度、對比度等參數,對圖像的明暗進行調整,通過調節色調、飽和度等參數,對圖像色彩進行調整。除此之外,使用銳化、強化邊緣等濾波方式,通過逐步調節參數,可以達到增強特定區域圖像細節的效果。

3.3.2降噪處理

數字圖像中的噪聲是圖像在獲取和傳輸過程中,受到的隨機信號的干擾,妨礙人們識別和理解圖像的重要因素之一。為便于對圖像進行理解和分析,常常需要對圖像進行去噪處理。圖像去噪方法一般分為空間域去噪和變換域去噪??臻g域去噪的方法主要是利用各種濾波器對圖像進行去噪,變換域去噪是將原圖像轉換到變換域進行處理,然后反變換回空間域,以達到去噪的目的。不同的變換方法在變換域得到的變換系數具有不同的特點,根據這些特點合理處理變換系數,就可以達到消除和減輕噪聲的目的。在基于證據發現的數字圖像司法取證中,根據圖像的噪聲類型選擇適當的降噪濾波器,并通過調節降噪參數,達到較佳的視覺效果,可以為凸顯圖像細節特征,提高證據發現提供有力支撐。

3.3.3復原處理

在圖像的攝取、傳輸、存儲和處理過程中不可避免要引入某些失真因素而導致圖像退化。從成像系統的各個環節看,造成圖像退化的原因大致可分為太陽輻射、大氣湍流、云霧遮擋造成的圖像失真;攝像裝置與景物的相對運動造成的運動模糊;聚焦不良造成的散焦模糊等。圖像復原的主要目的是去除影響圖像正常顯示的各種因素,使復原后的圖像具有最大的保真度。在對圖像進行復原處理時,需要根據圖像的退化原因選擇適當的去模糊濾波器,并調節處理參數,使復原圖像達到較佳的視覺效果,以充分顯示出圖像的細節特征。

3.3.4幾何變換

成像系統光軸和景物之間存在一定傾斜角度所拍攝的圖像,是圖像幾何畸變最常見的情況。除此之外,由光學成像系統或電子掃描系統的限制而產生的枕形或桶形失真也是圖像幾何畸變的常見情況。在圖像的幾何變換中,應根據圖像的變形情況選擇適當的校正工具,并調節控制參數,達到較佳的校正效果。圖像處理的結果直接影響著證據的發現與證據的證明力。由于圖像降質的原因往往不是單一原因,在圖像處理中,應根據案件需要,選擇合適的處理順序,綜合使用多種處理方式和工具,調解處理參數,對整幅圖像或者特定區域進行處理,以達到最佳的處理效果。

4結語

在數字圖像領域,基于證據發現的數字圖像司法取證和基于證據評估的司法鑒定決定著數字圖像有無證明力及證明力的強弱?;谧C據發現的司法取證主要是圖像增強和圖像復原,在不影響原始圖像信息的情況下,盡可能多地優化圖像視覺效果,展示圖像細節特征,是目前認可度較高的技術手段。后期在圖像真實性鑒定方面,主要方向是基于計算機視覺的真實性鑒定技術研究、低分辨率數字照片真實性鑒定技術研究、局部遮蓋照片真實性評判技術研究、快速鑒定算法研究及真實性鑒定模型研究,同時,應配套技術規范的進一步細化和完善。

作者:楊昊亮 王秋云 李雄偉 單位:甘肅政法學院公安技術學院 甘肅省證據科學技術研究與應用重點實驗室