朱墨时序的表观特征及其判定.docx

朱墨时序的表观特征及其判定朋1，2 ，彪1，2 ，琼1谢李罗( 1 甘肃省证据科学技术研究与应用重点实验室，甘肃兰州730070;2 中国刑警学院文件检验技术系，辽宁沈阳110035)摘 要 朱墨时序的判定可以确定文件的形成是否符合正常程序，进而证实文件是否伪造或变造。判定朱墨时序所依据的表观特征有字迹笔画的连断特征、印文色料的分布特征、字迹笔画的洇散特征、层次关系特征、变色特征、 拖带痕迹特征、底灰分布特征、胶着特征等。朱墨时序的判定方法有显微检验、荧光检验、电脑软件检验、三维光谱 成像文检仪检验、粘取法检验、脱色法检验、切割法检验等。关键词 朱墨时序; 表观特征; 判定方法中图分类号 D918. 92墨时序的最主要特征之一。对于先朱后墨的情况，当用圆珠笔书写，笔画在经过印泥印文时，笔尖的球 珠因受纸面上印泥的作用而使摩擦力减小，滚动的 球珠产生滑动，造成输油不畅而出现完全断笔或半 断笔现象，如图 1 所示; 当用钢笔书写，钢笔墨水在 遇到印泥印文时，由于油水相拒的作用，使笔画中 断、变细或呈点状分布，如图 2 所示。但碳素墨水不 如蓝黑和纯蓝墨水明显，这可能与其色料较浓且含 胶料有关; 当用签字笔书写，虽然其笔尖结构也为球 珠，色料也为亲水性的，但其黑色墨水有的类似钢笔 碳素墨水，所以这一特征的表现不很明显; 当用复写 纸书写，因复写纸色料在印泥印文上的附着能力比 在空白纸张上小，故在印泥印文上复写纸色料的转 移量减少，笔画出现断笔或缺失现象，如图 3 所示; 当用喷墨打印机打印，喷墨打印机墨水属于亲水性 色料，在喷到印泥印文上时，也会受到印泥的排斥而 使打印字迹笔画残缺不全; 当用激光打印机打印或 静电复印机复印，可能因为印文表面光滑程度与空 白纸张不同或印文色料与墨粉的亲和力较纸张小， 感光鼓上转印到印文上的墨粉不均匀，出现墨粉字 迹笔画不完整，有程度较重的“露红”现象，如图 4 所示。对于先墨后朱的情况，则无论用什么工具书 写、打印或复印的字迹，与印泥和印油印文相互交叠 的部位，字迹笔画均是完整的，不会产生必然的变 化。因为在形成字迹笔画时，未受到来自印文色料0引言一份文件的制成，正常的形文程序应是先形成正文以后，再加盖相关印章印文。在文件检验中有 很多可疑文件是利用某种手段先盗盖印文，然后在 已盖有印文的纸页上书写或打印字迹，或在原有印 文的文件上又重新添加所需内容( 字迹与印文有交 叠) 形成的。这就涉及到字迹与印文形成时序即朱 墨时序( 这里“朱”代表印文，“墨”代表字迹) 的判 定。朱墨时序的判定属于文件制成时间检验的重要 组成部分，通过先朱后墨或先墨后朱的判断，可以确 定文件的形成是否符合正常程序，进而证实文件是 否伪造或变造。朱墨时序的判定包括印泥、印油印 文与各种书写、打印、复印色料字迹笔画相互交叠的 情况。由于各种字迹色料和印泥、印油的成份及理 化性质不同，在不同时序的交叠部位就会表现出不 同的特征。显微检验作为判定朱墨时序的最常用方 法就是根据不同情况交叠部位的表观特征进行的。1朱墨时序的表观特征字迹笔画的连断特征字迹笔画的连断特征是指与印文相互交叠部位 的字迹笔画形态上是否完整，是否出现中断、变细或 残缺不全等变化现象。这一特征对于印泥印文与各 种色料字迹相互交叠时最为常见，可以说是判断朱1. 1基金项目 甘肃省证据科学技术研究与应用重点实验室科技计划项目，项目编号: ZDSYS-Y06。作者简介 谢 朋( 1967) ，男，吉林通化人，博士，教授，硕士生导师。16谢 朋等: 朱墨时序的表观特征及其判定的任何干扰。利用字迹笔画的连断特征判断朱墨时 序，要着眼于印文的边框和五角星等线条较宽、色料 较重的交叠部位，因为该部位往往特征明显。另外， 一定要注意连断特征的出现是否呈规律性，排除偶 然因素的影响。图 4 激光打印字迹先朱后墨的断笔特征如果先墨后朱，则在较深的字迹笔画凹陷处，即使盖印力度较大，也很难使印文色料进入凹陷的谷底，表 现出明显的“露白”特征，如图 5 所示。如果先朱后 墨，则无论笔画凹陷处有多深，都会有均匀的印文色 料分布，如图 6 所示。值得注意的是，当印泥或印油 量过多时，如果先墨后朱有时也会出现在凹陷的笔 画边缘甚至纵深处，有印文色料的“填谷”现象，但 此时的印文色料往往分布不均匀。该特征对于印章 盖印的印文非常有效，但对于手指捺印的手印则会 由于手指柔软容易变形，先墨后朱时也容易使笔画 凹陷处沾染手印色料，所以遇到手印与字迹的朱墨 时序判定时，应特别慎重，以免误判。图 1 圆珠笔字迹先朱后墨的断笔特征图 2 钢笔字迹先朱后墨的断笔特征图 5 圆珠笔字迹先墨后朱字迹笔画凹陷处印文色料的分布特征1. 3字迹笔画的洇散特征该特征的出现主要是针对普通印油印文与水溶性色料的交叠情况，如普通印油与各种钢笔墨水、签字笔墨水等字迹相互交叠时，若出现笔画在交叠部 位的洇散程度明显比空白纸张大，则可以肯定是先 朱后墨，如图 7 所示。因为普通印油属于水溶性色 料，当用普通印油在纸张上先盖印时，其印文处相当 于对纸张进行了浸泡，从而破坏了该处纸张的施胶，17图 3 复写纸字迹先朱后墨的断笔特征字迹笔画凹陷处印文色料的分布特征用硬性工具如圆珠笔、签字笔等书写或用针式 打印机打印的字迹，容易形成较深的压痕或冲击痕。1. 2谢 朋等: 朱墨时序的表观特征及其判定于红色印文与蓝色字迹笔画的交叠，由于蓝色的遮 盖性较红色强，如果先朱后墨，上层的蓝色笔画受下 层红色印文的影响不大，则交叠部位的字迹笔画蓝 色变化程度较低。如果先墨后朱，受上层红色印文 较强的滤光作用影响，则交叠部位的字迹笔画颜色 变暗。因此也可以通过朱墨交叠部位颜色变暗的程 度来判定朱墨时序。但对于红色印文与黑色字迹笔 画的交叠，由于黑色的遮盖性最强，无论先朱后墨还 是先墨后朱，都没有明显的变色现象，所以判断起来较困难。图 6 签字笔字迹先朱后墨字迹笔画凹陷处印文色料的分布特征1. 6印文色料被拖带的痕迹特征用硬性书写工具在印文上书写字迹时，可能会此时再用水溶性色料书写，就会出现较明显的洇散现象。但对特种印油( 如原子印油等) 和黑色含碳 墨水，该特征不明显。如果是先墨后朱，则在交叠部 位和非交叠部位笔画基本无变化，但若在交叠部位 未发现明显的笔画洇散现象，千万不能轻易下先墨 后朱的结论。出现印文色料被拖带的痕迹特征。这一方面可能是书写工具将粘稠状( 特别是还没有干透) 的印泥沿 行笔方向带出。另一方面可能是具有锋利笔尖的书 写工具将已被印文染色的纸张表面纤维划开，并通 过刮带作用将翘起的纤维带向运笔方向。另外，针 式打印机在打印字迹时，如果先朱后墨，有时也会观 察到因打印色带移动导致印泥被擦蹭拖带的痕迹。 当印泥较浓或未完全干燥或色带与纸张间的摩擦力 较大时，均易出现该特征。但若未出现上述印文色 料被拖带的痕迹特征，千万不能说一定是先墨后朱。1. 7墨粉底灰弥散点的分布特征激光打印和静电复印文件，字迹都是由墨粉颗 粒构成的，纸面上都会留有不同程度的底灰，即墨粉 弥散点。如果用事先盖有印泥印文的空白纸页进行 激光打印或静电复印，则会由于印泥的粘着性而在 整个印文和油质扩散的边缘上粘附较多的墨粉颗 粒，使该处墨粉弥散点的分布多于其他处。静电复 印的文件该特征更明显，因为静电复印通常比激光 打印的底灰重。如果先进行激光打印或静电复印再 盖印文，则印文及其边缘上墨粉弥散点的分布同文 件其他处应是一致的。要注意的是，如果后盖印的 印泥印文再与墨粉字迹接触擦蹭，也能粘附较多的 墨粉颗粒，但没有先盖印的印文粘附的量多和分布 的均匀。对于普通印油印文，该特征的表现不明显。1. 8墨粉字迹笔画的胶着特征激光打印或静电复印形成的墨粉字迹笔画，墨 粉颗粒聚集状态明显，先墨后朱时，印泥附着于墨粉 笔画上，印泥中的油质对墨粉有一定的融解作用，使 墨粉颗粒的立体感下降，表现出如胶质的糊状，即胶 着现象，如图 8 所示。发生胶着现象后该部位的反 光度增大，如同镜面反射。先朱后墨时，由于印泥印图 7 钢笔字迹先朱后墨字迹笔画的洇散特征1. 4字迹与印文色料间的层次关系特征诸如印泥、圆珠笔油墨、复写纸油墨、激光打印 或静电复印墨粉等，均属于干性或粘稠状色料，渗透 性较差，在形成朱墨时序时，特别是朱墨双方的形成 间隔时间较长，一方已经干涸，则朱墨两种色料不易 融合而表现出较明显的层次关系，后形成的色料覆 盖在先形成的色料之上。层次关系越明显越容易判 断朱墨时序。但如果色料的理化性质相近，双方色 料也会逐渐互融，若是交叠形成后经过了较长时间， 就会出现字迹笔画因被融解而发生扩散现象，致使立 体感下降，层次关系不明显，甚至相互渗透、融为一体。 这也是造成朱墨时序判断困难的主要原因之一。1. 5字迹笔画的变色特征朱墨两种色料相互叠加遵循减色法原理，但对18谢 朋等: 朱墨时序的表观特征及其判定文往往已盖印较长时间，印泥已干燥或其中的油质已向纸张中扩散，此时两者互融的程度较轻。另一 方面，聚集的墨粉颗粒有较大的厚度，下层的印泥先 融解墨粉笔画的内层。所以，墨粉笔画表层的胶着 程度不重，但长时间后也会出现愈渐明显的胶着现 象。因此，要具体分析个案，慎用该特征。由于普通 印油的渗透能力较强，且成份中不含油质，故不会形 成该特征，这也是普通印油印文与墨粉字迹的朱墨 时序很难判断的原因之一。电子显微检验是利用扫描电子显微镜和能谱仪进行形貌观察和成份分析相结合的方法。电子显微镜具 有光学显微镜无法达到的高放大倍率、高分辨率和 长景深效果，可进行微区形态的观察; 能谱仪可对 Na11 U92 无机元素进行定性、定量分析。通过交叠 部位加层物质表面微区所产生的变化形态和成份分 析，即可判断朱墨时序。2. 2荧光检验黑色字迹与印文形成的朱墨时序判定采用一般方法往往难度较大，但根据书写、打印或复印的多数黑色料不发荧光，而多数印文色料荧光较强的特性， 采用荧光检验往往能收到较好的效果。荧光检验就 是针对字迹与印文色料间的层次关系特征，考察交 叠部位两种色料的上下层次来实施的。该方法适用 于荧光强度较大的印文与含碳签字笔字迹、激光打 印字迹、静电复印字迹等不发荧光的字迹形成的交 叠。借助文检仪或荧光显微镜激发印文的荧光，如 果观察到交叠部位印文发出的荧光与非交叠部位印 文发出的荧光变化不大，一般为先墨后朱; 如果观察 到交叠部位印文发出的荧光被阻断，而从墨迹的空 隙间印文发出少量荧光，则一般为先朱后墨。因为 下层的印文所发出的荧光被上层不发荧光的墨迹大 量吸收而使荧光减弱或猝灭。当然对于其他种类的 色料字迹只要其荧光激发光波长与印文的不同，也 适用于荧光检验。特别是当所盖的印文很浅淡时， 用其他方法检验很困难，用该方法仍可以奏效。2. 3电脑软件检验用电脑图像处理技术进行朱墨时序判断，是电 脑技术在文件检验中的重要应用之一。目前，已研 发了较多用于图像处理的专业应用软件，可对图像 进行缩放、任意角度旋转、亮度对比度调整、色相饱 和度调整、三维剥层处理、颜色分离处理等，使朱墨 时序的检验更直观、明显。如果没有条件配备该类 软件，也可以使用市售的 Photoshop 软件。Photoshop 是通用的功能强大的图像处理软件，它在价格、升级 速度、培训、服务等方面有着专用软件不能比的优 势。在朱墨时序的检验上，主要是通过分色处理，采 用替换颜色、复制通道等方法，有效地分离朱墨，从 而观察字迹笔画的连断和洇散特征，即与印文交叠 处笔画是否出现中断、变细、残缺不全或洇散等变化 现象，适用于印泥印文与钢笔墨水字迹、圆珠笔油墨 字迹、复写纸油墨字迹和喷墨打印字迹相互交叠的 情况，以及印油印文与钢笔墨水字迹、喷墨打印字迹19图 8 激光打印字迹先墨后朱字迹笔画的胶着特征2朱墨时序的判定方法显微检验显微检验是判断朱墨时序的最常用方法，包括 光学显微检验和电子显微检验两大类。光学显微检 验还包括常规显微检验和三维立体显微检验。常规 显微检验常用放大镜、体视显微镜、生物显微镜等， 三维立体显微检验利用景深长、立体感强的三维立 体显微镜。进行光学显微检验时，就是观察朱墨交 叠部位笔画的连断、洇散、凹陷处印染物的分布等特 征，以及有无变色、拖带、胶着和印泥印文上墨粉大 量粘附等现象。显微检验适用于上述特征点较多， 且呈规律性的情况。必须利用所有交叉点表现出来 的各种特征，找出其规律性，以排除偶然因素的干 扰，经综合评断后，才能作出准确结论。常规显微检 验时，可借助滤光器进行分色观察，可用红色滤光片 滤除红色印文，使交叉点处的蓝色文字笔画特征更 突出。如需显微照相，为了表现印文与字迹交叠处 的两种影像，以便确认交叉点的位置，既能减淡印文 色调，又能增强墨迹笔画，最好选用橙红色滤光片， 如 CB600 、HB620 等。利用三维立体显微镜检验主要 观察字迹与印文色料间的层次关系特征，由于其景 深长、立体感强，故对观察交叠部位立体加层特征效 果较好。在物镜慢慢移近物体使观察图像逐渐清晰 的过程中，上层色料最先清晰，下层色料最后清晰。2. 1谢 朋等: 朱墨时序的表观特征及其判定相互交叠的情况，如图 9、图 10 所示。理论及光谱特性，先渗透并填充纸张纤维及毛细孔的色料，其光谱占主导地位。具体检验时，在扫描得 到的印文与字迹相互交叠的图像上分别取几个点， 绿点取在非交叠的印文上，蓝点取在非交叠的字迹 笔画上，红点取在印文与字迹笔画的交叠部位。上 述三点将各自形成一条曲线，主要观察红蓝两种曲 线的不同位置进行判断。移动红点观察其光谱曲 线，如果基本在蓝点光谱曲线的上方，则判定为先朱 后墨; 如果基本在蓝点光谱曲线的下方，则判定为先 墨后朱。在取点时要注意，红点一定要选在印文和 字迹笔画的交叠处，而且要多次选点，主要看红蓝两 种曲线位置的总体趋势，如图 11、图 12 所示。如果 选取的点没有完全落在指定位置上，就会大大影响 检验结果，甚至得出相反的结论。该方法适用于印 油印文与签字笔、钢笔墨水字迹和喷墨打印字迹相 互交叠的情况。图 9 处理前的朱墨时序图像粘取法检验利用某些材料的粘着性质，粘取朱墨交叠部位 的表层色料，根据字迹笔画或印文是否完整判断其 交叠时序。检验时可用一小块透明胶带或不干胶 纸，也可用直接定影的相纸，贴在印文与字迹的交叠 部位，用光滑的小胶辊轻轻滚压或用熨斗轻轻磨压， 然后慢慢揭下观察交叠部位的色料被粘取的情况。 如果印文是后盖的，粘取下的印文是完整的，反之粘 取下的印文不完整，而且还会粘下表层字迹色料或 完整的字迹笔画。但如字迹笔画凹陷较深，无论印 文先盖还是后盖，粘取下的印文都不完整，所以判断 结论要视检材的具体情况而定。另外，粘取时要控 制压力的大小，压力太小无粘取作用，压力太大又会 将纸面粘破，事先应做好预实验。该方法是根据交 叠处两种色料的上下层次关系来进行的，对粘附性 较强的印泥印文和圆珠笔油墨、复写纸油墨字迹效 果较好。由于对检材有一定的损坏，所以不要轻易2. 5图 10 去掉红色处理后的朱墨时序图像三维光谱成像文检仪检验三维光谱成像文检仪是土耳其国家电子与密码 研究所与荷兰共同研发的新型文件检验系统，其原 理是以目前世界上最为先进的三维光谱成像为依 据。光谱响应范围从 350 1 000 nm，使被测检材在 每个波长上都可以产生光谱和图像。光谱图像由于 包含了图像及光谱两方面的信息，使本来难以处理 的问题变得简单。在朱墨时序检验上，通过光谱信 息进行分析，使检验结果得到量化，这是一般检验所 不能实现的。该系统对朱墨时序的判定是结合渗透2. 4图 11 签字笔字迹与原子印油印文先墨后朱的取样图和光谱曲线20谢 朋等: 朱墨时序的表观特征及其判定图 12签字笔字迹与原子印油印文先朱后墨的取样图和光谱曲线使用。法检验，否则可能得出错误结论。另外，该方法对检材也具有一定的损坏，当交叉点较少时也要慎用。脱色法检验利用化学试剂对各种色料的消退能力差别进行 检验来判断其朱墨交叠时序。该方法只适用于字迹 和印文色料理化性质差别很大，最好两种色料一个 是油溶性一个是水溶性且字迹色料可被消退的情 况。检验时可用棉签蘸取少量次氯酸钠溶液点在交 叠部位，如果先朱后墨，则点上药液后会很快发生字 迹笔画的退色现象。