高光谱成像仪在字迹检测方面的研究应用

高光谱成像是新一代光电检测技术，兴起于20世纪80年代，目前已经被应用于从精微研究到遥感的许多科学领域。本文简单介绍了高光谱成像仪在字迹检测方面的研究应用。

目前，字迹检测方法分为传统检测方法、色谱分析法和光谱分析法，光谱成像技术作为一种无损检验方法，在物证检验中的早期应用主要是疑难客体表面潜在汗液指印显现、新型指印化学显现检验试剂研究开发等等。

近年来光谱成像技术在公安、司法鉴定中已经成为了必不可少的基础装备，文件检验工作中的文检仪等光学检测设备作为必不可少的辅助仪器，也在文件检验工作中发挥着不可替代的作用。高光谱成像相对于多光谱成像而言，通过高光谱成像方法获得的高光谱图像与通过多光谱成像获取的多光谱图像具有更丰富的图像和光谱信息。

推荐使用赛斯拜克高光谱成像仪，内置推扫结构可以快速实现光谱影像的连续采集，在400-1700nm波段具有较高的灵敏度和稳定性，通过辅助相机实现对扫描区域的监控，主机内置电源模块，可实现快速架设完成数据采集作业。全密封式设计可保证在实际使用中不会因为灰尘等影响光谱仪的内部光学元件，确保仪器的长期正常使用。

高光谱的特点是光谱分辨率高、波段连续，能够在紫外到红外大范围内获得多而窄的、波段数达上百个连续光谱，光谱分辨率可达nm级；“图谱合一”，高光谱获取的不仅是图像信息，还包括物体的光谱信息。

通过对高光谱成像技术在文件检验工作的应用进行研究，目前高光谱成像是用液晶连续可调滤光器作为分光系统实现的，将样品每个点的反射、透射或者荧光光谱信息以单波长的形式分开成像到CCD上拍摄，而本论文采用透射光栅分光将图像每条线进行分光成像并用相机拍摄，再用线推扫描的方式逐一扫描拍摄，然后通过软件合成，由于目前CCD 相机的分辨率都超过百万像素，这样成像光谱分辨率仅由光栅分辨率决定，而目前光栅分辨率可以做到几个nm，以光谱检测范围为400~1 000 nm 来计算，可以得到数以百计波段的高光谱成像。

使用赛斯拜克高光谱成像仪，用数据分析软件经过主成分分析、最小噪声分离、主成分分析和独立主成分分析等分析方法，能够清晰准确的分辨部分数字的修改部位，并且对是否同一支笔的书写笔迹也可以进行初步的判断，可以在刑侦鉴定等文检部门提供简单的需要，目前只是对这一部分工作做了初步的试探性研究，更进一步的工作将在后绪工作中进行。