Вимірювальна фотографія - Студопедія
Під час зйомки місць подій, елементів обстановки, слідів на знімках відображаються не лише яскраві та колірні, а й просторові властивості об'єктів (їх форма, об'єм, розташування один одного). При розслідуванні злочинів нерідко такі знімки є єдиним джерелом отримання відомостей про розміри та взаємне розташування предметів. Ці дані можуть бути одержані за допомогою вимірювальної фотографії.
Вимірювальна фотографія— це сукупність методів, прийомів та засобів отримання фотографічних зображень та визначення за ними кількісних даних про просторові властивості зображених предметів. Її методи застосовують при
проведення слідчих дій та провадження криміналістичних експертиз. За фотознімками, виготовленими за правилами вимірювальної зйомки, встановлюються справжні розміри предметів, їхнє взаємне розташування, становлять масштабний план місця події. Її застосовують при оглядовій, вузловій та детальній зйомці місць пригод, особливо при розслідуванні вбивств, крадіжок, скоєних із застосуванням технічних засобів; кримінальних справ, пов'язаних із дорожньо-транспортними пригодами, вибухами, авіа- та залізничними катастрофами. За допомогою прийомів вимірювальної фотографії дані про просторові властивості предметів отримують і за знімками, виготовленими за невідомих умов (не за правилами вимірювальної зйомки) та долученими до матеріалів кримінальної справи.
На знімках предмети, що фіксуються, передаються зі зменшенням, в натуральну величину або зі збільшенням. Масштаб їхнього зображення залежить від відстані до предмета та фокусної відстані об'єктива, що застосовується. Знання цих параметрів, законів оптики та перспективної геометрії дає можливістьотримувати кількісні дані про просторові властивості предметів. Їх визначають у процесі математичних розрахунків чи геометричних побудов, які проводяться за фотографіями, виготовленими за правилами вимірювальної фотографії, або отриманих за невідомих умов.
Дані про просторові властивості об'єктів на знімках отримують при введенні в кадр предметів із заздалегідь відомими розмірами. Їх називаютьперспектометрамиі фіксують спільно з об'єктом. За їх розмірами на знімку судять і розміри сфотографованого об'єкта. Як преспектометри в криміналістиці застосовують лінійки, стрічки з поділками, квадрати, іменовані масштабами. У криміналістичній практиці використовують такі методи вимірювальної фотографії: планову зйомку з лінійним масштабом (масштабну), перспективно-горизонтальну зйомку та перспективно-нахилу зйомку.
Планову зйомку з лінійним масштабом застосовують при фотографуванні слідів злочину, предметів - речових доказів, трупів та окремих його частин. Цей метод вимірювальної зйомки є найпростішим і доступнішим. Його характеризують дві особливості: оптична вісь об'єктива проходить через Центр об'єкта, а фокальна площина фотокамери при зйомці паралельна до предметної. При їх дотриманні відсутні перспективні спотворення, масштаб зображення у всіх точках знімку
однаковий, що дозволяє точно визначати розміри предметів на фотознімку.
Поруч із предметом розміщують масштабну лінійку. Її мають у вільній частині простору: або паралельно одній зі сторін кадру, або паралельно більшій стороні предмета, симетрично краям. При зйомці плоских предметів кладуть лінійку в одній площині з об'єктом; при зйомці об'ємних -т її встановлюють або в площині розташуванняхарактерних деталей, або площині з максимальними розмірами об'єкта: для циліндричних (пляшок, гільз, куль та інших.) — лише на рівні осі; для холодної зброї – у площині клинка. Між масштабною лінійкою і предметом, що фотографується, залишають зазор, рівний 2-3 мм на зображенні.
Встановлюючи лінійку на необхідній висоті, використовують різні дрібні предмети - коробки, бруски, пластилін та ін. Ці предмети, що повністю маскуються лінійкою, або не повинні проглядатися на знімку, або зображення незакритої частини видаляють при обрізанні знімка. Встановлюючи лінійку під час зйомки вдавлених слідів на грунті, поруч із слідом викопують ямку рівня дна. Тональність лінійки має відповідати тону об'єкта. Поділ її шкали завжди звернені до предмета і узгоджені з його розмірами.
Проведення вимірів. Предмет та масштабна лінійка у будь-якій точці знімка мають однакове збільшення. Попередньо за зображенням лінійки на знімку визначають масштаб, співвідносячи лінійні розміри зображення масштабної лінійки або її частини на знімку зі справжніми розмірами. Потім, вимірявши довжину (ширину) зображення предмета, обчислюють його справжні розміри:
де Цб - лінійні розміри об'єкта;
М - масштаб зображення;
L-лін-довжина лінійки;
£лін — довжина лінійки на знімку.
Перспективно-горизонтальна зйомка.При перспективно-горизонтальній зйомці фокальна площина фотоапарата складає з предметною площиною кут 90°. Вона проводиться або з глибинним або з квадратним масштабами.
Глибинний масштабє стрічкою з поділками, кратними фокусній відстані об'єктива. Вимірювальні стрічки виготовляють з паперу, наклеєного на тканину, поліетилену або іншого гнучкого матеріалу довжиною 6-10 м і шириною 10, 15,20 см. Для чіткості сприйняття поділів на знімках відрізки, кратні фокусній відстані об'єктива, забарвлюють по черзі в чорні та білі тони. Світлозабарвлені ділянки позначають порядковими номерами. Для малоформатних фотокамер типу «Зеніт» з об'єктивом, фокусна відстань якого дорівнює 50 мм, стрічку глибинного масштабу ділять на великі відрізки, що становлять 3-5 фокусних відстаней. За менших розмірів їх важко розрізняти на знімку.
Під час зйомки з глибинним масштабом камеру встановлюють на штативі. За допомогою схилу від краю об'єктива визначають точку, від якої встановлюється глибинний масштаб. Стрічку розміщують уздовж оптичної осі об'єктива в глибину простору, що фотографується. При недостатній довжині масштабну стрічку розташовують так, щоб її початкова ділянка збігалася з нижньою межею кадру. Відстань від об'єктиву до краю стрічки вимірюють і використовують при розрахунках.
Проведення розрахунків. Просторові параметри предметів на знімках обчислюють за відомою залежністю між лінійними розмірами об'єкта та його зображення. З урахуванням коефіцієнта збільшення знімків при проекційному друку справжні розміри предметів, що збігаються з площиною перпендикулярної оптичної осі об'єктива, складуть величину, рівну:
де Цб - лінійні розміри об'єкта; £об - лінійні розміри зображення; М - масштаб зображення;
К — коефіцієнт збільшення зображення під час друку, що відповідає відношенню однієї зі сторін знімка та негативу (з цією метою на знімках під час друку завжди відображаються межі кадру негативів).
При перспективно-горизонтальній зйомці масштаб відображених на знімку предметів не однаковий. У будь-якій точці кадру його встановлюють за існуючою залежністю між масштабом та відстанню від точки зйомки до об'єкта:
де а - Відстань до об'єкта;
f - фокусна відстань об'єктива, що застосовується; М – масштаб зображення.
Шукану величину зображених на знімку предметів обчислюють з наступного співвідношення:
Для спрощення розрахунків вираз 1/М = m (m – знаменник масштабу) приймають за коефіцієнт зменшення зображення. При перспективно-горизонтальній зйомці з глибинним масштабом відстань до об'єкта, а отже, і масштаб визначають відповідно виготовленою масштабною стрічкою (див. вище). Проводячи на знімку горизонтальну лінію через основу предмета та масштабну стрічку, встановлюють порядковий номер ділянки перетину. Кратність зменшення під час зйомки відповідає кількості фокусних відстаней, що містяться в проміжку від об'єктива до предмета, мінус один:
де п – порядковий номер на масштабній стрічці.
Вимірявши лінійні розміри предмета, що збігаються з площиною перпендикулярної оптичної осі об'єктива, знаходять справжні його розміри:
Довжину предметів, розташованих у просторі вздовж осі об'єктива, а також відстань між аналогічно розташованими предметами встановлюють через різницю предметних відстаней:
Довжину предметів, розташованих під кутом до осі об'єктива, обчислюють прямокутного трикутника, гіпотенузою якого вони є.
Перспективно-горизонтальна зйомка зквадратним масштабомє різновидом зйомки з глибинним масштабом. Замість масштабної стрічки кадр поміщають квадрат, сторона якого кратна фокусному відстані застосовуваного об'єктива. Для об'єктивів типу «Індустар-50-2» вона становить 50 або 100 см. Сторони квадрата можуть бути поділені на менші відрізки, наприклад, по 25 або 50 см. Найменші за розмірами квадрати в шаховому порядкуфарбують у чорні та білі тони. При зйомці фотокамеру встановлюють на висоті 1,2-1,5 м, маючи в своєму розпорядженні як і при зйомці з глибинним масштабом. Масштаб укладають у площині підлоги (землі) на такій відстані від фотокамери, щоб одна зі сторін квадрата збігалася з нижньою межею кадру і розміщувалася строго по її центру, а осьова лінія була б паралельна оптичній осі об'єктива.
Розміри предметів знаходять за перспективною координатною сіткою, яку будують на знімку, використовуючи зображення квадрата (рис. 76). ________________________
Мал. 76. Графічна обробка вимірювального фото з квадратним масштабом
Вертикальні лінії, що перетинаються в точці, є продовженням сторін квадрата АВ і DC. На підставі знімка праворуч і ліворуч від квадрата відкладають відрізки, рівні нижній стороні AD. Отримані точки вертикальними лініями з'єднують у точці О. Перша горизонтальна лінія сітки є продовженням квадрата НД. Кожну наступну проводять через точки перетину діагоналей попереднього квадрата з рядом розташованими вертикалями (BtCi, B2C2, В3С3 тощо). Відрізки між горизонтальними та вертикальними лініями координатної сітки відповідають стороні вихідного квадрата.
Проведення розрахунків. Координатна сітка дозволяє визначити масштаб у будь-якій точці знімка. Для цього вимірюють бік квадрата в площині розташування предмета та співвідносять із справжніми розмірами. Потрібні параметри предмета (ширину і висоту) знаходять розподілом виміряних за фотознімком на значення масштабу:
Довжину предметів обчислюють через різницю відстаней від об'єктива до передньої та задньої точок, використовуючи формулу для визначення предметної відстані:
Для фотографій, отриманих проекційним способом, дійсні розміри(Довжину) предмета отримують розподілом значення обчислюваної величини на коефіцієнт збільшення при друку. Аналогічно визначають відстань між предметами.
Перспективно-похилий метод зйомки. Перспективно-горизонтальний метод зйомки не завжди зручний. Його неможливо використовувати під час зйомки невеликих за розмірами місць пригод, наприклад, у житлових приміщеннях. При висоті положення малоформатної камери 1,2-1,5 м та горизонтальному розташуванні кадру нижня його межа виявляється на відстані 5-6 м від точки зйомки; при вертикальному - на відстані 3-3,5 м. Зі збільшенням дистанції до точки зйомки поділу на стрічці стають погано помітні. Наслідком є високі похибки у вимірах і, відповідно, низька точність розрахунків. При раз-
мітці глибинного і квадратного масштабів та в наступних обчисленнях не завжди враховується, що справжнє значення фокусної відстані об'єктива відрізняється від номінального. Наприклад, номінальне значення фокусної відстані об'єктива «Індустар-50-2» становить 50 мм, а дійсне – 52,48 мм.
Охопити простір, прилеглий до фотокамери, можна лише при нахилі фотокамери. У криміналістиці є методики, що дозволяють встановлювати розміри предметів за будь-якого положення фотокамери. Однак при дешифруванні таких знімків виникають додаткові труднощі із встановленням просторових параметрів предметів, особливо вертикальних.
Області простору на відкритій місцевості або закритих приміщеннях в безпосередній близькості від об'єктива фіксують, використовуючи перспективно-похилий метод зйомки. Для його реалізації розроблено спеціальний фотоапарат ФСМ-1 (фотоапарат судово-метричний) на базі малоформатної камери "Зеніт-Е" з об'єктивом "Індустар-50-2". Конструкціяапарата дозволяє фіксувати об'єкти на тлі вбудованої перспективної координатної сітки, що знаходиться в щільному контакті зі світлочутливим матеріалом.
Координатна сітка розрахована для зйомки з певної висоти за будь-якого нахилу фотоапарата до лінії горизонту. Її утворюють горизонтальні та вертикальні лінії, які ділять зображення кадру через 10 см до 7 м у глибину простору. Після підготовки фотокамери до зйомки визначають відстань до предмета. Відповідну ділянку координатної сітки встановлюють, переміщуючи в кадровому вікні фотоапарата. Відстань до предмета має збігатися з відповідним поділом шкали сітки.
Для перспективно-похилої зйомки запропоновано використовувати фотокамеру ФК-13х18. За допомогою цієї камери з висоти 2 м можливе зйомка з трьома координатними сітками для глибини простору від 1 до 2,9 м; від 2,8 до 30 м і від 30 м до нескінченності. Для оглядової та вузлової зйомки дорожньо-транспортних пригод з висоти 3,5 м виготовлено дві спеціальні координатні сітки. Координатну сітку № 1 використовують для оглядової зйомки при глибині простору від 5,7 до 60 м. Сітка № 2 призначена для вузлової зйомки при глибині простору від 2 до 6,2 м. Необхідну висоту зйомки забезпечують, встановлюючи фотокамеру на майданчику кузова автомобіля 452В.
Дешифрування знімків, отриманих з будь-яким збільшенням, за накладеною на них координатною сіткою не становить особливої складності.
Чи не знайшли те, що шукали? Скористайтеся пошуком: