1材料與設(shè)備

1.1實驗材料與實驗樣品制備

實驗樣品為市場熱賣的18種品牌的黑色中性筆，18種品牌中性筆相互篡改和掩蓋。用18種品牌的中性筆分別寫上數(shù)字“1”,24小時后被其他品牌中性筆篡改成數(shù)字“40”,制作了306個篡改實驗樣本。如圖1中(a)、(b)為1號筆被2號筆篡改

前和篡改后的圖片。從圖1中可以看出，1號筆被同種顏色的2號筆篡改后，用肉眼完全看不出篡改的痕跡。用18種品牌的中性筆分別寫上各自對應(yīng)的數(shù)字序號，24小時后被其他品牌中性筆分別掩蓋，制作了306個掩蓋實驗樣本，如圖1中(c)、(d)為14號筆被15號筆掩蓋前和掩蓋后的圖片。從圖1中可以看出，掩蓋后的字跡用肉眼完全不能識別。

2結(jié)果與討論

2.1字跡篡改和掩蓋重現(xiàn)的識別結(jié)果

以1號筆和17號筆相互篡改為例，圖2中(a)是數(shù)碼照片，(b)是沒有去除背景的主成分分析處理結(jié)果，(c)是去除背景的主成分分析處理結(jié)果，(d)是假彩色合成的處理結(jié)果。從圖2可以看出，去除背景信息的干擾后，處理結(jié)果更清晰。大量數(shù)據(jù)分析得知，假彩色合成對字跡篡改的識別效果最好。沒有見過原數(shù)據(jù)的人，能成功識別篡改后的字跡，即該組樣本可以識別。

以2號中性筆被13號中性筆掩蓋樣本為例，圖3中(a)是樣本的數(shù)碼照片，(b)是沒有去除背景的主成分分析處理結(jié)果，(c)是去除背景的主成分分析處理結(jié)果，(d)是假彩色合成的處理結(jié)果。大量數(shù)據(jù)分析得知，去除背景的主成分分析處理對字跡掩蓋重現(xiàn)的識別效果最好。

3.結(jié)論

1)在720-1000nm波段范圍內(nèi)不同品牌中性筆光譜反射率差異較大，是識別字跡的最佳波段。

2)國產(chǎn)筆和日產(chǎn)筆的識別效果可達100%,這為商品的假冒偽劣提供了理論基礎(chǔ)。

3)研究表明，去除背景信息后，再次進行分析處理，識別效果更新清晰。

4)本文通過降噪、IsoData、建立眼膜、去除背景和PCA分析處理對字跡進行識別，經(jīng)過不同的方法處理后，都會識別出不同的樣本數(shù)據(jù)。306組黑色中性筆的篡改樣本數(shù)據(jù)中，有232組數(shù)據(jù)可以被識別出來，識別率達到75.8%。306組黑色中性筆的掩蓋樣本中，175組數(shù)據(jù)可以被重現(xiàn)出來，識別率達到57.3%。

5)研究的結(jié)果表明高光譜成像技術(shù)可以用于不同品牌的黑色中性筆之間的篡改和掩蓋的識別，為字跡的刑偵鑒定提供了研究基礎(chǔ)。