三維X射線顯微鏡在刑偵中的應用

2020-07-02

據新聞報道，2019年12月30日全國公安機關擁有CT、核磁設備的虛擬解剖聯合實驗中心在長春揭牌成立。在司法領域，它將成為國內同時應用CT和核磁共振開展虛擬解剖的實驗室，為司法鑒定工作提供更先進的技術手段，有力推動相關科研及學術創新^[1]。

三維X射線顯微鏡（3D XRM）也叫MicroCT (Computed Tomography)即計算機斷層掃描，其原理與臨床CT相同，Micro/Nano 表明其分辨率可達到微/納米級別。3D XRM作為法醫實驗室中一種重要的新興技術，可以幫助法醫等工作人員研究暴力傷害的“掩藏”痕跡，將特定物體（武器）與暴力傷害進行關聯，這也在犯罪分析和證據陳述中被證明是有很大價值的。臨床CT已在法醫研究中有著廣泛的而應用，但3D XRM能夠以更高的分辨率對法醫樣品成像，并可用于微觀損傷和痕跡的識別與分類。

今天我們來看一下布魯克3D XRM在刑偵領域開展的有趣的分析。

01 骨頭上的刀痕與鋸痕^[2]

▲刀痕的三維視圖 

▲鋸痕的三維視圖

▲刀痕  截面圖

▲鋸痕 截面圖

上面的這些結果是通過SkyScan1173獲取的，圖像處理軟件為3D Suite。從圖像中可明顯觀察到刀與鋸在骨頭上留下痕跡的區別。借助這種方式，法醫就可以在不破壞樣品的情況下準確的判斷兇器的類型，并可以將掃描結果采用3D打印技術展示出來，作為政務提交使用。

02 物品的“指紋”

世上沒有*相同的兩片葉子，當然也沒有*相同的兩個物品。很多時候仿制可以做到表面相似，但是對于內部的結構，尤其是一些原生的微結構就無能為力了，3D XRM可以獲取樣品完整的三維結構與吸收系數（與組成物質相關）信息，建立物品的“指紋庫”，并將物品數字化。

采用SkyScan系列3D XRM以及相應的配套軟件，我們就可以把“相同”樣品在三維空間進行對比，并對配準結果進行三維可視化，可直接觀察到結構上的差異。圖像中不同顏色就標識出了兩個物品在結構上的差異。這項技術不僅可以用在工業生產的質控中，還在刑偵等領域有著廣闊的應用前景。

3D XRM 給了我們一雙可以揭開迷霧，透視真相的眼睛，感興趣的老師，同學們來聯系我們吧。