Tego w daktyloskopii jeszcze nie było

A gdyby tak zamiast płaskich odcisków palców zbierać ich hologramowe obrazy?

Twój odcisk palca jest w rzeczywistości trójwymiarowy — badania hologramów mogą usprawnić kryminalistyczną analizę odcisków palców

Gdy do odblokowania smartfona używasz odcisku palca, telefon sprawdza dwuwymiarowy wzór, aby określić, czy jest to prawidłowy odcisk palca. Jednak odcisk palca na powierzchni przycisku jest w rzeczywistości strukturą 3D zwaną odciskiem palca – zauważa The Conversation.

Identyfikatory biometryczne rejestrują odciski palców jedynie w postaci obrazów 2D pomijając głębokość odcisku palca.

– Jestem pedagogiem i naukowcem zajmującym się holografią – dziedziną badań skupiającą się na sposobach wyświetlania informacji 3D. W moim laboratorium opracowano sposób mapowania i wizualizacji odcisków palców w trzech wymiarach z dowolnej perspektywy na komputerze — przy użyciu cyfrowej holografii – zdradza w The Conversation Partha Banerjee.

Opracowywanie hologramów odcisków palców

– Ponieważ odciski palców są zwykle gromadzone w postaci obrazów 2D, a hologramy przedstawiają informacje 3D, mój zespół chciał opracować technikę, która będzie w stanie pokazać wszystkie cechy topologiczne 3D odcisku palca – wyjaśnia badacz.

– Aby to osiągnąć, współpracowaliśmy z grupą Akhlesha Lakhtakii w Penn State. Opracowali specjalistyczną technikę polegającą na osadzaniu na odcisku palca kolumnowej cienkiej warstwy w skali nano, zwanej CTF, na wierzchu palca w celu jej wywołania i konserwacji – opisuje.

Kolumnowe cienkie folie to gęste filary szklistego materiału, które równomiernie pokrywają ślad palca, niczym gęsty porost identycznych drzew w lesie. Tak jak wierzchołki tych drzew odzwierciedlają topologię gruntu, tak wierzchołki tych kolumnowych cienkich folii odwzorowują trójwymiarową strukturę odcisków palców, na których są osadzone.

Aby stworzyc trójwymiarowy hologram przypominający trójwymiarowy odcisk palca, badacze podzielili światło lasera na dwie części. Jedna część, zwana falą referencyjną, świeci bezpośrednio na aparat cyfrowy. Druga fala oświetla przedmiot, w tym przypadku ślad palca.

Jeśli obiekt jest odblaskowy, odbite światło jest również kierowane do aparatu cyfrowego i nakładane na falę odniesienia.

Superpozycja fal – zarówno pochodzących z odniesienia, jak i z obiektu – tworzy wzór interferencyjny, który nazywany jest hologramem.

Zbieranie odcisków palców

W 2017 roku współpraca naukowców zaowocowała pierwszymi wynikami, w ramach których wykonano zdjęcia 3D ukrytych śladów palców techniką CTF. 

– Zarejestrowaliśmy hologramy odcisków palców opracowanych w ramach CTF przy użyciu światła o dwóch różnych długościach fal – zielonego i niebieskiego – generowanego przez laser. Użycie dwóch różnych długości fal umożliwiło nam dostrzeżenie drobnych szczegółów, takich jak pory, w rekonstrukcjach 3D – opisuje naukowiec.- Rozpoczęliśmy także prace nad lepszym planem analizy odcisków palców 3D, który pomoże zidentyfikować podejrzanych o popełnienie przestępstwa.

Regionalne laboratorium kryminalistyczne w Miami Valley w Dayton w stanie Ohio pozytywnie oceniło jakość odcisków palców zarejestrowanych przez grupę badawczą Lakhtakii. Pomoże to w opracowaniu nowej metody klasyfikacji holograficznych rekonstrukcji 3D odcisków palców, która obecnie nie istnieje. Może to obejmować utworzenie kategorii w celu sklasyfikowania przejrzystości renderowania 3D odcisków palców.

Źródło: materiały The Conversion, zdjęcie zajawka: rawpixel.com