АВТОМАТИЗАЦІЯ ВИЗНАЧЕННЯ ГУСТИНИ ПЛОСКИХ ОБ’ЄКТІВ ЗІ СКЛАДНИМ КОНТУРОМ ПОВЕРХНІ ЯК ЗАГАЛЬНОЇ ОЗНАКИ У КРИМІНАЛІСТИЧНИХ ДОСЛІДЖЕННЯХ

М. Ю. Ромбовський, Віталій Вікторович Коваль
{"title":"АВТОМАТИЗАЦІЯ ВИЗНАЧЕННЯ ГУСТИНИ ПЛОСКИХ ОБ’ЄКТІВ ЗІ СКЛАДНИМ КОНТУРОМ ПОВЕРХНІ ЯК ЗАГАЛЬНОЇ ОЗНАКИ У КРИМІНАЛІСТИЧНИХ ДОСЛІДЖЕННЯХ","authors":"М. Ю. Ромбовський, Віталій Вікторович Коваль","doi":"10.37025/1992-4437/2023-40-2-88","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Висвітлено особливості роботи започаткованого працівниками Сумського науково-дослідного експертно-криміналістичного центру Міністерства внутрішніх справ України та Сумського державного університету програмного продукту на основі платформи програмування та числових обчислень MATLAB, який дозволяє досліджувати густину плоских об’єктів зі складним контуром поверхні як загальної ознаки під час криміналістичних досліджень, обґрунтовано доцільність його використання. Методологія. Під час дослідження застосовувалися різні методи, серед них: фізичний – для дослідження фізичних ознак матеріалу, математичний – для розрахунків за отриманими даними, загальнологічні, зокрема синтезу та аналізу, статистичний, в межах яких виявлено форми взаємодії елементів цілого, а також узагальнення. Наукова новизна. Обґрунтовано доцільність використання оригінального програмного продукту розрахунку густини плоских тіл за прямими вимірюваннями товщини та маси об’єктів дослідження й обрахування значень площі за цифровими зображеннями контуру поверхні зі складною конфігурацією периметра. В основі програми лежать методи розпізнавання границь цифрових зображень і вимірювання мас тіл способом зважування. Як програмне середовище використовувалася платформа програмування та числових обчислень MATLAB із пакетом прикладних програм Image Processing Toolbox. Здобуті результати. Схарактеризовано основні ідеї та принципи, що становлять підґрунтя роботи програми, визначено завдання, як-то: створення зручної системи введення та збереження даних дослідження; автоматизація розпізнавання границь цифрового зображення досліджуваного об’єкта; автоматизація очищення області дослідження на цифровому зображенні від дрібного забруднення; обрахування площі цифрового зображення досліджуваного об’єкта; розрахунок густини досліджуваних об’єктів на базі введених даних, зважаючи на похибку вимірювання тощо. Рекомендовано правила підготовки зразків дослідження для подальшого створення цифрових зображень для подальшого їх оброблення в програмі (отримання зображення об’єкта дослідження з еталонним зразком в одному масштабі; попереднє очищення цифрового зображення від сильного забруднення). Роботу програми унаочнено на прикладі дослідження густини фрагмента паперу. Визначено точність вимірювання, межі використання, недоліки та шляхи подальшого вдосконалення запропонованої програми. Окреслено напрями подальших досліджень – удосконалення клієнтської частини програми, передбачивши можливість дослідження цифрових зображень об’єктів та еталона без їх попереднього розділення, а також автоматичний розрахунок щільності у розмірності г/м2 (GSM) для безпосереднього порівняння зі значеннями щільності, заявленими виробником  офісного паперу","PeriodicalId":303329,"journal":{"name":"Криміналістичний вісник","volume":"10 7","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-12-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Криміналістичний вісник","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.37025/1992-4437/2023-40-2-88","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

Abstract

Висвітлено особливості роботи започаткованого працівниками Сумського науково-дослідного експертно-криміналістичного центру Міністерства внутрішніх справ України та Сумського державного університету програмного продукту на основі платформи програмування та числових обчислень MATLAB, який дозволяє досліджувати густину плоских об’єктів зі складним контуром поверхні як загальної ознаки під час криміналістичних досліджень, обґрунтовано доцільність його використання. Методологія. Під час дослідження застосовувалися різні методи, серед них: фізичний – для дослідження фізичних ознак матеріалу, математичний – для розрахунків за отриманими даними, загальнологічні, зокрема синтезу та аналізу, статистичний, в межах яких виявлено форми взаємодії елементів цілого, а також узагальнення. Наукова новизна. Обґрунтовано доцільність використання оригінального програмного продукту розрахунку густини плоских тіл за прямими вимірюваннями товщини та маси об’єктів дослідження й обрахування значень площі за цифровими зображеннями контуру поверхні зі складною конфігурацією периметра. В основі програми лежать методи розпізнавання границь цифрових зображень і вимірювання мас тіл способом зважування. Як програмне середовище використовувалася платформа програмування та числових обчислень MATLAB із пакетом прикладних програм Image Processing Toolbox. Здобуті результати. Схарактеризовано основні ідеї та принципи, що становлять підґрунтя роботи програми, визначено завдання, як-то: створення зручної системи введення та збереження даних дослідження; автоматизація розпізнавання границь цифрового зображення досліджуваного об’єкта; автоматизація очищення області дослідження на цифровому зображенні від дрібного забруднення; обрахування площі цифрового зображення досліджуваного об’єкта; розрахунок густини досліджуваних об’єктів на базі введених даних, зважаючи на похибку вимірювання тощо. Рекомендовано правила підготовки зразків дослідження для подальшого створення цифрових зображень для подальшого їх оброблення в програмі (отримання зображення об’єкта дослідження з еталонним зразком в одному масштабі; попереднє очищення цифрового зображення від сильного забруднення). Роботу програми унаочнено на прикладі дослідження густини фрагмента паперу. Визначено точність вимірювання, межі використання, недоліки та шляхи подальшого вдосконалення запропонованої програми. Окреслено напрями подальших досліджень – удосконалення клієнтської частини програми, передбачивши можливість дослідження цифрових зображень об’єктів та еталона без їх попереднього розділення, а також автоматичний розрахунок щільності у розмірності г/м2 (GSM) для безпосереднього порівняння зі значеннями щільності, заявленими виробником  офісного паперу
自动确定具有复杂表面轮廓的扁平物体的密度,这是法医研究中的一个常见特征
文章重点介绍了乌克兰内务部苏美科学研究法医中心和苏美国立大学的员工基于 MATLAB 编程和数值计算平台开发的软件产品的特点,该软件产品可以研究具有复杂表面轮廓的扁平物体的密度,这是法医研究中的一个普遍特征,并证实了其使用的便利性。研究方法。研究中使用了多种方法,包括:物理方法--研究材料的物理特性;数学方法--根据获得的数据进行计算;一般逻辑方法,特别是综合和分析;统计方法,在此基础上揭示整体要素的相互作用形式以及概括。科学新颖性。在直接测量研究对象的厚度和质量的基础上计算平面体的密度,并根据具有复杂周长配置的表面轮廓的数字图像计算面积值,使用原创软件产品的便利性已经得到证实。该程序基于识别数字图像边界和通过称重测量物体质量的方法。软件环境使用了带有图像处理工具箱应用软件包的 MATLAB 编程和数值计算平台。结果。介绍了程序运行的主要思想和原理,并明确了程序的任务,如:创建一个方便的研究数据输入和存储系统;自动识别研究对象数字图像的边界;自动清除数字图像中研究区域的细微污染;计算研究对象数字图像的面积;根据输入的数据计算研究对象的密度,并考虑测量误差等。建议使用研究样本的制备规则,以便进一步创建数字图像,在程序中进行进一步处理(获取研究对象的图像和相同比例的参考样本;初步清除数字图像中的严重污染)。以测量一张纸的密度为例说明软件的操作。确定了拟议程序的测量精度、使用限制、缺点和进一步改进的方法。概述了进一步研究的方向--改进程序的客户端部分,提供研究对象和标准的数字图像的可能性,而无需事先将它们分开,以及以克/平方米(GSM)为单位自动计算密度,以便与办公用纸制造商公布的密度值进行直接比较。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 求助全文
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信