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浅谈CorelDRAW软件对鞋样本数据库提升查中鞋样概率的应用技巧

发表时间：2021/4/20 来源：《基层建设》2020年第32期作者：高爱民张文元王志锐王其昌

[导读]

        乌鲁木齐铁路公安局哈密铁路公安处刑事技术支队新疆哈密 839000
        鞋印是犯罪现场出现率较高，且使用价值大的一种常见痕迹，通过将现场鞋印录入鞋样本数据库应用系统，可以帮助我们快速确认现场遗留鞋印的鞋种、款式、品牌、价位及销售范围，为调查访问及确认、排除嫌疑人提供强有力的技术支撑。然而如何将现场提取的鞋印花纹进行快速、准确编辑，提高鞋印样本数据库应用系统查中鞋样的效率，成为我们思考的问题，下面笔者根据实际应用体会就如何利用CorelDRAW软件提升鞋样本数据库应用系统查中鞋样效率浅谈几点自己的心得。
        一、鞋样本数据库应用系统功能简介
        全国公安机关鞋样本数据库应用系统（以下简称“鞋样本数据库”）是一个鞋样本数据自动查询比对系统。该系统主要通过搜集全国鞋样本信息（包括案发现场鞋印、犯罪嫌疑人鞋印和鞋厂鞋印），利用系统自带的特征绘制工具模块提取花纹特征，依托鞋底花纹自动识别技术，实现案发现场鞋印、犯罪嫌疑人鞋印、鞋厂鞋印之间的互查和匹配，追寻出鞋品牌、销售地、鞋价格等信息。从而为侦查破案划定范围、锁定犯罪嫌疑人提供线索，简化公安民警靠搜索、调查、访问追查鞋样的繁琐工作，提高办案效率，为公安刑侦破案提供快速便捷的途径，为足迹识别检验提供一种新的信息化手段。
        二、鞋样本数据库应用系统使用状况
        该系统对于铁路公安机关管辖案件而言较为适用，就我处辖区而言，高铁和既有线线路均为封闭线路，且线路尘土大，案件现场遗留的鞋印人为破坏较小能较好地发现和提取。
        就鞋样本数据库应用系统使用情况来看，铁道系统案件查中数位居全国第一，足迹查中数位居全国第二。从我处使用情况来看，我处于2015年启用该系统，在2019年以前我处发送查询现场足迹50余枚，查中数仅为1枚，查中概率很低。在不断的使用过程中，我处技术人员通过总结发现查询中鞋印特征编辑存在有不便捷之处，通过创新鞋印花纹特征绘制方法，使查中鞋样概率有了极大的提升。2019年以来我处发送查询鞋印5枚，查中5枚。
        三、鞋样本数据库应用系统中鞋印特征编辑存在的不便捷之处
        现场鞋印特征绘制的精确与否直接影响查中鞋样的精准性。系统自带的特征绘制模块存在工具操作不便捷的问题。比如曲线是利用连续点击形成的诸多连续曲线组成的，靠新增节点后拖动鼠标产生弧度，缺少弧度控制线和控制点，只有通过下一节点鼠标的拖拽方向才能决定上一节点前后的弧线形态，不易控制曲线弧度，使用此模块绘制的特征图反映出的现场鞋印花纹特征不够准确。从而导致系统查中鞋样的概率很低，人工找寻比对工作繁重。
        三、提升系统查中鞋样的速度和准确率的对策
        如何提升系统查中鞋样的速度和准确率呢？在系统应用过程中笔者发现利用第三方图形设计工具CorelDRAW软件可以准确、详尽、直观地描绘出鞋印花纹特征图，从而提升系统查中鞋样的速度和准确率。下面就以一个案例来讲：2019年2月26日我处辖区发生了一起观赏鸽被盗案涉案价值两万余元，现场勘查中提取鞋印两种，如图一、图二所示。

图1 图2
将图一、图二利用鞋样本数据库应用系统自带的特征绘制模块，绘制图形发送查询，查询结果如图三、图四所示。连续发送查询均无查询结果

图三

图四
将现场鞋印图片图一、图二导入CorelDRAW软件描红制图后将图形导入鞋样本数据库应用系统发送查询，查询结果如图五、图六所示。我们可以看出图一查中鞋样排在第一位，图二查中鞋样排在第二位。这不仅很大程度提高了查中鞋样的概率、也进一步提升了办案民警的工作效率。

图五

                                    图六
        下面以一枚现场鞋印为例，就如何利用CorelDRAW矢量图形设计软件对现场鞋印特征进行绘制做一些粗浅的探讨。
        （一）图片导入
        将现场鞋印图片导入CorelDRAW软件，将图片大小与比例尺缩放一致。观察发现该鞋印花纹主要有线条和边块组成，掌部与跟部以圆弧形线条为主，中心各有一个实心圆，鞋印边缘有垂直于边缘的粗线条图案。掌前缘与跟后缘为阵列分布的点状团（如图七）。

              图七
        （二）对掌部主体花纹进行绘制
        选择椭圆工具，光标放在实心圆中心，按住Ctrl+Shift键不放，点击鼠标左键拖动，待大小合适时松开鼠标左键和Ctrl+Shift键绘制了一个圆形，并设置轮廓线数值1mm。再复制一个较大的同心圆与最外围弧线重合，利用交互式调和工具在二者中间生成多个同心圆，并利用属性栏的“步长或调和形状之间的偏移量”来控制数量和间隔。选中调和图案选择排列菜单下的“打散调和群组”然后选择最小的圆形，用鼠标左键点击色板上黑色为圆形填充了黑色，右键点击无色取消的轮廓色。然后利用贝塞尔工具对掌部主体花纹轮廓进行绘制（后边讲解贝塞尔工具的使用），形成一个卵圆形封闭曲线。选中所有同心圆图案群组并点击效果菜单下的“图框精确剪裁”下的“放置在容器中”，此时鼠标变成了一个向右的黑箭头，用箭头点击掌部主体花纹轮廓。此时所有同心圆图案被放置在掌部主体花纹轮廓线内，轮廓线外的图案被隐藏。右键点击该图案选择编辑内容，进入轮廓线内，选择全部图案调整位置合适，点击工作界面左下角 “完成编辑对象”，并设置轮廓线色为无色。至此，掌部主体花纹绘制完毕。
        （三）对掌前缘图案花纹进行绘制
        第一步仔细观察发现该图案为阵列分布的小点，先来绘制一个直径1.5mm的正圆，设置填充色为黑色无轮廓。在选择工具不选择任何对象的状态下，工具属性栏上有一个“再制距离”对话框，输入水平和垂直的移动距离，再制距离X轴为5mm，Y轴0mm，即向右平行复制5mm。选中1.5mm的正圆连续按下Ctrl+D（再制快捷键）生成多个1.5mm的正圆直到你需要的数量。重新设置再制距离X轴为2.5mm，Y轴2.5mm，选择这一列1.5mm的正圆连续按下Ctrl+D直至生成圆点阵列。
        第二步绘制掌前缘图案轮廓。掌前缘图案轮廓形状如马蹄铁形，选中贝塞尔工具，首先在马蹄铁形轮廓左外角点击增加一个节点为起点，松开鼠标在左内角点击增加节点，这时候绘制的线段为直线。接下来在内侧上弧线适当位置（接近顶部）新增节点且不松开鼠标继续拖动鼠标可调整曲线到合适的弧度，在弧线右侧对称处新增节点以同样的方法绘制曲线使其贴合马蹄铁形轮廓；接着在马蹄铁形轮廓右内角继续点击增加节点不松开鼠标的状况下拖动鼠标调整曲线到合适的弧度，接下来为曲线尖突拐点，在不松开鼠标的状况下按C键（可改变曲线节点末端控制线的方向从而改变弯曲的方向）将控制线与马蹄铁形轮廓下边线重合。点击右外角增加一个节点，然后在外侧上弧线适当位置新增两个节点且不松开鼠标继续拖动鼠标调整曲线到合适的弧度，点击起点并拖动鼠标调整曲线到合适的弧度。然后运用形状工具，选中要调整的节点，调整控制点，使曲线完美贴合花纹边线。绘制完掌前缘图案轮廓线后利用“图框精确剪裁”将圆点阵列图置入轮廓线中并将轮廓线设为无色。
        用掌部主体花纹的绘制方法绘出足跟的花纹；用掌前缘花纹的绘制方法绘出跟后缘花纹。
        （四）对鞋印两侧围边花纹进行绘制
        找到围边花纹最上边一根线条，运用手绘工具沿线条中线描画，并设置轮廓宽度改变线条粗细至合适，然后复制一条线段与最下方线条对齐。利用相互式调和工具生成多条相同线段的调和图，并调整数量与间隔。再利用贝塞尔工具绘一条与鞋印边缘弧度一致的曲线，选取这一组线段调和图在属性栏路径属性中选择新路径，此时鼠标箭头变为带曲线的箭头，用箭头点击新建的曲线，线段会沿着曲线弧度排列。选择排列菜单下的“打散路径群组上的混合”，将线段组和曲线分离并删除曲线，把这一组线段（围边花纹）移动到合适的位置。以同样的方法绘出另一边的围边花纹。