科学捜査の高度化に向けた汎用性の高いテキスト独立型筆者照合に関する研究

高度通用的与文本无关的作者验证研究，以促进法医调查的发展

基本信息

批准号：
26919004
负责人：
大川学
金额：
$ 0.32万
依托单位：
警視庁科学捜査研究所
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-26919004/
关键词：
科学捜査筆者照合筆圧情報

项目摘要

【研究目的】オフライン筆者照合では、これまで字形情報に着目した手法が中心であり、紙面への凹み・インクの濃淡等の潜在的な筆圧情報の活用は不十分であった。そのため前回の研究では、これらの筆圧情報を新たに抽出して筆者照合に活用することで、照合性能を改善した。しかし、実際に筆者照合を現場で運用する場合には、対照筆跡(筆者の明確な筆跡)が不足した「少数サンプル問題」への直面等、運用面の課題は未だ残されていた。そこで本研究では、一般的な筆者依存型モデルを少数サンプル問題に堅牢なユーザ・テキスト共通型モデル(筆者およびテキスト内容に非依存のモデル)に発展させるとともに、前回の研究成果で有効性の確認された筆圧情報の活用、さらに筆者毎の筆跡の個性の導入により、従来よりも性能面・運用面ともに改善を図った。【研究方法】本手法の主な流れは以下のとおりである。まず、日常よく用いられるボールペンで書かれた筆跡に着目し、マルチバンドイメージスキャナにより可視画像・赤外画像を一括取得する。次に、2値化した可視画像をマスクとして可視画像・赤外画像の背景を除去し、各画像から字画のみを切り出す。その後、可視画像ではインクの濃淡から筆圧情報の抽出、赤外画像では紙面の凹みの程度に応じて生じる陰影から筆圧情報の抽出を行う。続いて、取得した特徴量を併用し、筆者毎の筆跡の個性を考慮したユーザ・テキスト共通型モデルを構築後、モデルの評価を行う。【研究成果】実際に筆跡サンプルを用いて本手法の有効性を評価したところ、可視画像・赤外画像の筆圧情報を併用し、さらに筆者毎の筆跡の個性を考慮したユーザ・テキスト共通型モデルを適用することで、従来よりも性能面運用面ともに有効な成果を得た。

【研究目的】到目前为止，离线作者验证主要集中在字形信息上，对纸张凹痕、墨迹浓淡等潜在书写压力信息的利用还不够。因此，在之前的研究中，我们通过提取这些信息并将其用于作者验证来提高验证性能。但在现场实际实施作者验证时，操作上的问题依然存在，比如面临缺乏参考笔迹（作者笔迹清晰）的“小样本问题”。因此，在本研究中，我们将一般的作者依赖模型发展为对小样本问题具有鲁棒性的用户文本通用模型（独立于作者和文本内容的模型），并基于通过利用用户获得的笔压信息并引入每个书写者笔迹的独特性，我们的目标是与之前的版本相比，提高性能和操作性。 [研究方法] 该方法的主要流程如下。首先，我们关注日常生活中常用的圆珠笔书写的笔迹，并使用多波段图像扫描仪同时获取可见光和红外图像。接下来，使用二值化的可见图像作为掩模去除可见图像和红外图像的背景，并且仅从每个图像中提取笔画。此后，在可见图像的情况下，从墨水的浓度中提取有关笔压力的信息，而在红外图像上，从根据纸表面的凹陷程度而出现的阴影中提取有关笔压力的信息。接下来，我们一起使用获得的特征来构建考虑到每个作者笔迹个性的用户文本通用模型，然后评估该模型。 [研究结果] 当我们使用实际笔迹样本评估该方法的有效性时，我们发现同时使用可见光和红外图像笔压信息并考虑到每个书写者笔迹的个性是用户和文本的常用方法。通过应用该模型，我们在性能和操作方面都获得了比以前更有效的结果。