Перейти до вмісту

Відбиток пальця

Очікує на перевірку
Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Зображення відбитка, утворене від структури папілярного візерунка 

Відбиток пальця у вузькому сенсі це відбиття, яке залишають папілярні лінії (візерунок) людського пальця. Збір відбитків пальців на місці скоєння злочину є важливим методом судової експеритизи. Відбитки пальців легко відкласти на відповідних поверхнях (на кшталт скла, металу чи шліфованого каменю) завдяки природному виділенню поту з екзокринних залоз, що є присутніми на епідермальній нерівності.

У ширшому розумінні, відбитки пальців це сліди відбиття папілярного візерунка будь-якої частини людської руки, або руки приматів. Слід від стопи також може залишити відбиття папілярного візерунка.

Добровільний збір відбитків пальців можна зробити за допомогою чорнил, або інших субстанцій, перенесених з верхівок папілярних ліній шкіри на відносно гладеньку поверхню. Записи відбитків пальців зазвичай містять відбиття подушечок останнього суглоба усіх пальців, хоча картки відбитків також можуть зберігати і частину нижнього суглоба.

Відбитки пальців людини є детальними, майже унікальними, складними до змінювання та стійкими впродовж життя людини, що робить їх придатними для ролі довгосторкових маркерів ідентифікації людини. Поліція, або інші вповноважені органи, можуть використовувати їх для визначення осіб, що прагнуть приховати свої особові дані, або тих, хто є неповносправним чи покійним, а тому неспроможним засвідчити себе, як це буває після природних катастроф. Аналіз відбитків пальців, застосовуваний ще з ранніх років 20 століття, зробив можливим розкриття багатьох кримінальних справ. З цього випливає, що багато злочинців вважають за необхідне використовувати рукавички. У 2015 році було відзвітовано про визначення статі шляхом тестування відбитків пальців.

Біологія

[ред. | ред. код]

Папілярний візерунок — це підняті місця епідермісу на пальцях (рук та ніг), долонях рук та стопах ніг, що складаються з одного й більше поєднаних папілярних ліній шкіри. Часом їх ще називають «епідермальними гребінцями», які утворюються внаслідок підшкірного контакту дермальних сосочків шкіри з міжпапіларними кілочками епідермісу. Ці епідермальні гребінці слугують для посилення викликаних вібрацій, наприклад, коли кінчики пальців ковзають по нерівній поверхні, та покращення передачі сигналу до нервів чуттів, залучених до точного сприйняття текстури. Ці гребінці також можуть допомагати у хапанні нерівних поверхонь та покращувати контакт з поверхнею у вологих умовах.

Класифікація

[ред. | ред. код]

Встановлення та класифікація персональних відбитків

[ред. | ред. код]
Папілярний візерунок пальця

Ідентифікація відбитків пальців, також відома як дактилоскопія або ідентифікація відбитків рук, це процес порівняння двох екземплярів витисків папілярних ліній людських пальців, або й навіть долоні чи стопи, для визначення, чи ці відбитки належать одній людині. Гнучкість поверхневих ліній шкіри забезпечує неможливість повного збігу відбитків пальців чи долонь; навіть два витиски однієї руки, зібрані одразу один за одним, можуть незначним чином відрізнятись.

Навмисний збір папілярного візерунка зазвичай виконують з допомогою друкарського чорнила та білого аркуша, або спеціальним сканером зі скляною поверхнею. Факторами впливу на якість витиску можуть бути: сила натиску, пластичність шкіри, ковзкість, матеріал поверхні, її жорсткість та жорсткість речовини, яку наносять на шкіру та ін. Кожен з них здатен зробити відбиток відмінним від попередніх відбитків цього ж візерунка. Справді, умови середовища, в якому відбувається збір витиску є унікальним та неповторним, і саме тому експерти з відбитків попередньо проходять посилене тренування. Наукову методику дослідження відбитків пальців називають дерматогліфікою.

Ідентифікація відбитків пальців

[ред. | ред. код]

Ідентифікація відбитків пальців, відома як дактилоскопія[1], риджологія[2] або ідентифікація відбитків рук, — це процес порівняння двох зразків візерунків папілярних ліній, отриманих з пальців рук чи ніг людини, а також із долоні або підошви стопи, з метою встановлення, чи могли ці відбитки належати одній і тій самій особі.

Гнучкість і випадковий характер формування папілярних ліній на шкірі означають, що жодні два відбитки пальців або долонь ніколи не будуть абсолютно однаковими в усіх деталях; навіть два відбитки, зроблені один за одним з тієї самої руки, можуть дещо відрізнятися.[1] Ідентифікація за відбитками пальців, яку також називають індивідуалізацією, полягає в тому, що експерт або експертна комп’ютерна система, що працює на основі порогових правил оцінювання, визначає, чи могли два зображення папілярних ліній походити з одного й того самого пальця або долоні (чи пальця ноги або підошви).

У 2024 році дослідження із використанням нейронних мереж глибокого навчання встановило, всупереч «поширеним припущенням», що відбитки різних пальців однієї й тієї самої особи можна ідентифікувати як такі, що належать цій особі, з точністю 99,99%. Крім того, ознаки, що використовуються у традиційних методах, виявилися непередбачувальними для такого типу ідентифікації, тоді як орієнтація ліній, особливо поблизу центру відбитка, містила найбільше інформації.[3]

Навмисний запис папілярних ліній зазвичай здійснюється за допомогою чорної друкарської фарби, розкатаної по контрастному білому тлу, зазвичай на білій картці. Папілярні лінії також можуть бути зафіксовані цифровим способом, зазвичай на скляній пластині, методом live scan (живе сканування).

Латентний відбиток (прихований) — це випадковий слід папілярних ліній, залишений на поверхні предмета або стіни. Латентні відбитки невидимі неозброєним оком; натомість патентні (явні) або пластичні відбитки можна побачити без спеціальних засобів. Латентні відбитки часто є фрагментарними й потребують застосування хімічних реагентів, порошку або альтернативних джерел світла для візуалізації. Іноді звичайний яскравий ліхтарик може зробити латентний відбиток видимим. Коли папілярні лінії контактують із поверхнею, здатною сприймати відбиток, речовини, що знаходяться на них — такі як піт, олія, жир, чорнило або кров — переносяться на цю поверхню. Чинників, які впливають на якість зображення папілярних ліній, існує багато: еластичність шкіри, сила натиску, ковзання, матеріал і шорсткість поверхні, а також речовина, що переноситься. Усі ці фактори можуть спричинити відмінність латентного відбитка від контрольного запису тих самих папілярних ліній.

Умови утворення кожного окремого відбитка є унікальними і ніколи точно не повторюються. Саме тому експерти з відбитків проходять тривале спеціальне навчання. Наукове вивчення відбитків пальців називається дерматогліфіка або дактилографія[4].

Різновид

[ред. | ред. код]

Екземплярні

[ред. | ред. код]
Екземплярні відбитки на папері з застосуванням чорнила

Екземплярними, або ідомими називають відбитки, зібрані у суб'єкта добровільно з метою допуску до системи, або під вартою внаслідок арешту за підозрою у скоєнні кримінального злочину. У випадку арешту зазвичай збирають: набір відбитків кожного пальця, відтиснуті від одного краю нігтя до іншого, та набір простих витисків (ляпанців) кожного з п'яти пальців обох рук. Екземплярні відбитки можуть збирати за допомогою електронних сканерів, або з використанням чорнила та аркушів паперу.

Латентні (приховані)

[ред. | ред. код]

Хоча слово «латентний» означає «прихований», або «невидимий», у сучасному застосуванні судової експертизи термін «латентні відбитки пальців» позначають будь-які випадкові витиски папілярного візерунка шкіри на поверхні, незалежно від їх видимості чи невидимості на момент утворення. За допомогою електронних, хімічних та фізичних методик обробки можна візуалізувати сліди невидимих латентних відбитків на основі поту, мастила, крові, чорнил, фарби та інших видів бруду.

Різні види візерунків відбитків, як-от арка, петля та завиток, буде описано далі. Латентні відбитки можуть становити лише малу частку поверхні пальця та можуть бути розтертими, викривленими, накладатись на сліди відбитків тієї ж чи іншої людини; в тому числі, може відбутись і комбінація таких випадків. Через це латентні відбитки часто називають «неминучим джерелом помилок при здійснення порівняння», оскільки зазвичай вони «містять менше чіткості, менше змісту та менше невикривленої інформації, аніж відбитки, зібрані в умовах контролю, та містять значно менше деталей у порівнянні зі справжніми візерунками ліній та вигинів поверхні пальця».

Ледве видимі приховані відбитки на ножі

Патентні (явні)

[ред. | ред. код]

Патентними відбитками називають очевидні випадкові витиски папілярного візерунка, залишені шляхом перенесення чужорідної речовини з пальця на поверхню. Через те, що їх видно неозброєним оком, такі відбитки зазвичай фотографують, а не оброблюють, як у випадку з латентними. Патентні відбитки можна залишити на поверхні такими речовинами, як чорнило, бруд, або кров.

Пластичні

[ред. | ред. код]

Електронний запис

[ред. | ред. код]

Відбитки стоп

[ред. | ред. код]

Збір та розпізнавання

[ред. | ред. код]
Сканування відбитків

Електронні прилади сканування

[ред. | ред. код]
3D відбиток

Сканування мертвих та непритомних

[ред. | ред. код]

Збір прихованих відбитків

[ред. | ред. код]
Використання пудри та щіточки для прояву прихованих відбитків
Збір відбитків на місці пограбування

Лабораторні методики

[ред. | ред. код]

Дослідження

[ред. | ред. код]

Зникнення дитячих відбитків

[ред. | ред. код]

Розпізнавання вживання наркотиків

[ред. | ред. код]

Валідність

[ред. | ред. код]

Критика

[ред. | ред. код]

Захист

[ред. | ред. код]

Історія

[ред. | ред. код]

Античність та середньовічний період

[ред. | ред. код]

Європа у 17 та 18 століттях

[ред. | ред. код]

Сучасна ера

[ред. | ред. код]
Відбитки пальців, зібрані Вільямом Гершелом, 1859/60 роки.
Відбитки пальців замість підписів в юридичному документі Індії, 1952 року.

Проблема безпеки

[ред. | ред. код]

Вчені з Нью-Йоркського університету використали нейронну мережу, аби підробити відбитки людських пальців, і їм це вдалося. Результатами своєї роботи вони поділилися на конференції з безпеки у Лос-Анджелесі у 2018.[5]

Збір відбитків пальців у дітей

[ред. | ред. код]

Інші застосування

[ред. | ред. код]

Логін-автентифікація та інші замки

[ред. | ред. код]

Відсутність або пошкодження відбитків

[ред. | ред. код]

Рідкісне медичне захворювання адерматогліфія характеризується повною відсутністю відбитків пальців. Уражені особи мають абсолютно гладкі кінчики пальців, долоні, пальці ніг та підошви, але не демонструють інших медичних ознак чи симптомів.[6] Дослідження 2011 року показало, що адерматогліфія спричинена неправильною експресією білка SMARCAD1.[7] Це захворювання отримало назву «хвороба затримки імміграції» від дослідників, які його описали, оскільки вроджена відсутність відбитків пальців призводить до затримок під час спроби підтвердження особи під час подорожей.[6] Станом на 2011 рік було описано лише п’ять родин із цим порушенням.[8]

Особи з синдромом Наґелі—Франческетті—Ядассона та дерматопатією пігментоза ретикуляріс, які обидва є формами ектодермальної дисплазії, також не мають відбитків пальців. Обидва ці рідкісні генетичні синдроми спричиняють і інші ознаки та симптоми, зокрема тонке та ламке волосся.

Протипухлинний препарат капецитабін може спричинити втрату відбитків пальців.[9] Набряк пальців, наприклад спричинений укусом бджоли, у деяких випадках призводить до тимчасового зникнення відбитків, але вони повертаються після спаду набряку.

Оскільки еластичність шкіри з віком зменшується, у багатьох людей похилого віку виникають труднощі зі зняттям відбитків пальців. Дактилоскопічні лінії стають товстішими, а відстань між верхівкою лінії та дном борозенки — меншою, через що їх рельєф зменшується.[10]

Відбитки пальців можуть бути стерті назавжди, і це потенційно може бути використано злочинцями для зменшення ймовірності встановлення їх особи. Стирання можна досягти різними способами, включно зі спаленням кінчиків пальців, використанням кислот або складнішими методами, такими як пластична хірургія.[11][12][13][14][15]

Відомо, що Джон Діллінджер обробляв кінчики пальців кислотою, однак відбитки, зняті під час попереднього арешту й після його смерті, усе ще майже повністю збігалися між собою.[16]

Серед інших видів

[ред. | ред. код]

У деяких тварин також виявлені відбитки пальців. До них належать багато приматів, як-от горила та шимпанзе, австралійська коала та морські ссавці на кшталт північноамериканської ільки. Згідно з одним із досліджень, розрізнити відбитки людини та коали може бути досить важким завданням. Незалежний розвиток відбитків пальців у коал є прикладом конвергентної еволюції.

Інші надійні визначники

[ред. | ред. код]

Серед інших видів біометричної ідентифікації зі застосуванням фізичних властивостей, здебільшого притаманних лише людині, є розпізнавання зіниць, дактилоскопія ДНК та язика, відомі також як генетична дактилоскопія. Судову стоматологію теж брали на озброєння, проте аналіз слідів укусу відомий своєю ненадійністю. 

Примітки

[ред. | ред. код]
  1. а б Ashbaugh, David R. "Ridgeology - Modern Evaluative Friction Ridge Identification" (PDF). Royal Canadian Mounted Police. Archived from the original on May 23, 2013. Retrieved October 26, 2013. https://onin.com/fp/ridgeology.pdf
  2. Ashbaugh, David (1991). "Ridgeology" (PDF). Journal of Forensic Identification. 41 (1): 16–64. https://chance.dartmouth.edu/chance_news/for_chance_news/ChanceNews12.05/ridgeology.pdf
  3. Guo, Gabe; Ray, Aniv; Izydorczak, Miles; Goldfeder, Judah; Lipson, Hod; Xu, Wenyao (2024). "Unveiling intra-person fingerprint similarity via deep contrastive learning". https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10786417/
  4. "Dactylography." Merriam-Webster.com Medical Dictionary. https://www.merriam-webster.com/medical/dactylography. Accessed 22 Nov. 2024.
  5. Виявилось, що штучний інтелект може підробити відбитки пальців. Tokar.ua. 4 грудня 2018. Архів оригіналу за 9 грудня 2018. Процитовано 9 грудня 2018.
  6. а б Burger, B.; Fuchs, D.; Sprecher, E.; Itin, P. (May 2011). "The immigration delay disease: adermatoglyphia-inherited absence of epidermal ridges". J Am Acad Dermatol. 64 (5): 974–980. https://www.jaad.org/article/S0190-9622(09)01475-3/abstract
  7. "The Mystery of the Missing Fingerprints". August 4, 2011. https://www.science.org/content/article/mystery-missing-fingerprints
  8. Nousbeck, J; Burger, B; Fuchs-Telem, D; et al. (August 2011). "A Mutation in a Skin-Specific Isoform of SMARCAD1 Causes Autosomal-Dominant Adermatoglyphia". American Journal of Human Genetics. 89 (2): 302–307. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3155166/
  9. Wong M, Choo SP, Tan EH (July 2009). "Travel warning with capecitabine". Annals of Oncology. 20 (7): 1281. https://www.annalsofoncology.org/article/S0923-7534(19)41011-9/fulltext
  10. . Scientific American. Archived from the original on April 18, 2012. https://web.archive.org/web/20120418063918/http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=lose-your-fingerprints
  11. Fingerprint Alteration. June 2, 2012 https://biometrics.cse.msu.edu/projects/fingerprint_alteration.html
  12. "Fingerprint alteration". Archived from the original on July 11, 2012. Retrieved September 14, 2012. https://biometrics.cse.msu.edu/Presentations/SoweonYoon_IAI2010_FingerprintAlteration.pdf
  13. "Fingerprint alteration". Archived from the original on July 18, 2012. Retrieved September 14, 2012. https://web.archive.org/web/20120718030051/http://www.csee.wvu.edu/~ross/pubs/FengJainRoss_AlteredFingerprint_TechReport09.pdf
  14. "Changing of fingerprints". Scafo.org. Archived from the original on July 18, 2012. Retrieved September 14, 2012. https://web.archive.org/web/20120718025941/http://www.scafo.org/library/120604.html
  15. "Fingerprints, detailed information". Forensic-medecine.info. Archived from the original on September 10, 2012. Retrieved September 14, 2012. https://web.archive.org/web/20120910123640/http://www.forensic-medecine.info/fingerprints.html
  16. Abel, David (July 21, 2010). "To avoid ID, more [Americans] are mutilating fingerprints". Boston Globe. Archived from the original on July 23, 2010. https://web.archive.org/web/20100723181627/http://www.boston.com/news/local/massachusetts/articles/2010/07/21/to_avoid_id_more_are_mutilating_fingerprints/

Посилання

[ред. | ред. код]