定向反射拍照技术的优化探讨

（1）原理

定向反射照明法是指在定向反射方向上接收被拍物体的反射光亮度分布。定向反射配光需要使用面光源，否则难于形成足够面积的光斑。面光源输出的平行光束照射到被拍物体后，具有定向反射性质的反射光强度集中在反射角方向，而非定向反射物质的反射光强度只是在反射角方向上存在一个分量，因此二者之间在定向反射方向上能够形成亮度差，且二者之间反射性质差异越大，形成的亮度差越大，拍摄效果越好。

当照相机镜头的光轴与被拍物体表面存在一定的角度时，拍摄的影像会出现一定程度的透视变形，因此，物证检验摄影中最常用的是垂直定向反射方法。面光源输出的平行光束经过以一块45°放置的半反射半透射镜的反射后，垂直入射在被拍物体表面。被拍物体在垂直方向上的反射光通过半反射半透射镜进入照相机镜头。照相机镜头接收的是被拍物体在垂直方向上的定向反射光。此时，可以使定向反射物质与非定向反射物质之间在拍摄方向上形成较大的亮度差。在一般情况下，获得形成亮背景暗色调的高反差图像。

平面光滑客体的表面反射光具有定向反射的性质，而手印纹线中的物质呈非光滑性质，对入射光呈散射性，其中垂直方向上的反射光分量相对于表面反射光少，手印与客体表面形成较大的亮度差，浅色表面呈深色调手印。

客体表面的内反射光也是分布在一定范围内，其垂直方向上分量较少，因而，表面反射光亮度远大于内反射光亮度，结果内反射光形成的图案背景将极大地削弱或完全消除。垂直方向上的定向反射光不具有扩散性，而手印和表面漫反射光呈非定向反射，具有扩散性，随着拍照距离的增加，亮度减小，这样，远距离拍照可以形成更大的反差，有效地消除背景图案的干扰。

（2）器材

面光源长焦距镜头定向反射镜（DEJ型二所生产）小型盒式幻灯片观察灯箱也是理想的光源，也可用灯罩光源前加硫酸纸而得到面光源。

（3）适用范围：瓷质、电镀等具有定向反射性质光滑表面上的灰尘、汗液和血液等手印。(www.xing528.com)

（4）配光拍照方法

①小角度配光：将相机固定使相机镜头与客体表面法线呈较小的角度（约5°），用面光源于相机对应的一侧相同角向上照射手印区域，当相机取景器中观察看到手印区域出现反附光斑时，固定光源拍照。

②垂直定向反射配光：相机固定调焦，接上定向反射镜面光源对准定向反射镜侧面的光线入口射孔，镜下接一黑纸筒使手印区形成黑暗环境，微调光源位置观察到反射光斑时，固定光源曝光即可。

拍照手印时相机的距离为40～50 cm，必须选择100 mn以上的中长焦距镜头才能在负片上形成较大的手印图像。于暗室环境中拍照消除背景杂乱光的干扰。

（5）优点与缺点

优点：手印形成了较大的反差，对不同种类的手印也能取得较好的效果，此外，还可较好地消除表面图案等对手印的干扰。

缺点：对一些常见的非定向反射光滑表面效果不佳，对圆形、球形表面易形成光斑不匀干扰，适用范围较小。因拍照距离较远形成的图像较小，放大后清晰度差，不适用于足迹拍照提取。