一种射击残留物的红外光谱成像检验方法与流程

本发明属于射击残留物检验方法技术领域，具体涉及一种射击残留物的红外光谱成像检验方法。

背景技术：

迄今为止，无损的光谱成像检验技术仍是法庭科学领域最有吸引力和最有效的检验技术方法之一，在各种类型物证检验鉴定中占有重要地位。红外光光谱成像是通过红外成像光谱仪记录被检验物体在一定光谱范围内密集均匀分布的多个窄波段单色光的红外反射光亮度分布或红外荧光亮度分布，形成由多个单色光影像集。

射击残留物在可见光区域的吸收能力与目标物在可见光区域的吸收能力接近，故在自然光下，深色织物上的射击残留物难以被发现，深色纺织品上甚至在射击距离为30cm的距离都辨别不出射击残留物的存在，因此，对红外光谱成像技术在射击残留物检验方面的研究迫在眉睫，为此，我们提出一种射击残留物的红外光谱成像检验方法。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种射击残留物的红外光谱成像检验方法。

本发明所采用的技术方案为：

一种射击残留物的红外光谱成像检验方法包括以下步骤：

选取目标物及实验用枪，利用所述实验用枪对所述目标物进行瞄准射击；

可见光光谱成像仪的改制：将可调滤波器设置在所述可见光光谱成像仪的物镜的前端；

将所述目标物置于所述可见光光谱成像仪的载物平台上，选择适配光源进行配光，对准所述目标物的射击部位，调整所述目标物的位置﹑所述可见光光谱成像仪的放大倍率及所述可见光光谱成像仪的镜头焦距，至所述可见光光谱成像仪的计算机显示屏上出现以所述射击部位为中心的待检区域的清晰影像；

获取所述清晰影像对应的光谱数据，进行数据处理。

进一步地，所述目标物为织物、木板或瓦楞纸。

进一步地，所述实验用枪对所述目标物进行瞄准射击的射击距离为30cm﹑60cm或180cm。

进一步地，所述实验用枪为改制射钉枪，所述改制射钉枪的射钉枪空包弹内的火药为动力发射金属钢珠子弹。

进一步地，所述实验用枪为六四式实验用手枪。

进一步地，数据处理的方法包括去混合法。

进一步地，所述可见光光谱成像仪的扫描范围为650nm～1000nm，所述可见光光谱成像仪的扫描时间为1000-5000ms。

进一步地，所述适配光源为两个卤素光源，两个所述卤素光源朝向所述目标物对称配光，所述卤素光源呈45°角倾斜设置。

进一步地，所述卤素光源选用功率为50w的卤素碘钨灯。

进一步地，所述可调滤波器为液晶可调滤波器。

本发明的有益效果为：

(1)深色背景下，射击残留物在可见光区域的吸收能力与目标物接近，而在红外光谱区域则存在很大的差异，这种差异是构成红外光谱成像技术检验的基础，因此，基于此，利用本发明的方法所得的红外光谱成像的伪色彩图在cri处理软件处理后，可以较为清晰地分辨目标物上的射击残留物。

(2)本发明的射击残留物的红外光谱成像检验方法应用于检测纺织物中的射击残留物在我国实属首例，尤其是结合可调滤波器的应用，为射击残留物的检测技术和红外光谱成像技术开创了新的研究方向。

(3)本发明的射击残留物的红外光谱成像检验方法利用红外光谱成像技术检测射击残留物，既提供了一种新的方便快速检测射击残留物的方法，通过近红外图像不但能够得到射击残留物化学成分的清晰轮廓和分布图像，而且可以通过化学计量学方法实现对特定目标成分的定性，实现了红外光谱成像技术对射击残留物的定性分析。

(4)外光谱成像具有速度快、效率高，样品无需进行预处理，测试重现性好等特性，测试结果很少受人为因素的影响，可实现无损检测。

附图说明

图1为cri处理软件处理前的红外光谱成像图(目标物为纯棉织物时)。

图2分别为cri处理软件处理后的红外光谱成像图(目标物为纯棉织物时)。

图3为cri处理软件处理前的红外光谱成像图(目标物为蛋青色涤纶织物时)。

图4为cri处理软件处理后的红外光谱成像图(目标物为蛋青色涤纶织物时)。

图5为cri处理软件处理前的红外光谱成像图(目标物为羊毛织物时)。

图6为cri处理软件处理后的红外光谱成像图(目标物为羊毛织物时)。

图7为cri处理软件处理前的红外光谱成像图(目标物为尼龙织物时)。

图8为cri处理软件处理后的红外光谱成像图(目标物为尼龙织物时)。

图9为在自然光下对军绿色纯棉织物上的射击残留物的观察图。

图10为cri处理软件处理后的红外光谱成像图(目标物为军绿色纯棉织物时)。

图11为在自然光下对瓦楞纸上的射击残留物的观察图。

图12为cri处理软件处理后的红外光谱成像图(目标物为瓦楞纸时)。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步阐释。

实施例1：

本实施例提供一种射击残留物的红外光谱成像检验方法包括以下步骤：

s1、选取目标物及实验用枪，实验用枪最好按2m以内的射击距离对目标物进行瞄准射击，即得实验样品，检测前应将实验样品分别放入文件袋中隔离保存，以免相互污染。

在本实施例中，目标物选为纯棉织物，尺寸为20cm×15cm，射击距离实际选为30cm，实验用枪为“六四”式实验用手枪，所述改制射钉枪的射钉枪空包弹内的火药为动力发射金属钢珠子弹，发射的金属钢珠子弹的动能达40.67j/cm²至46.33j/cm²。

s2、可见光光谱成像仪的改制：将可调滤波器设置在可见光光谱成像仪的物镜的前端。可见光光谱成像仪选用美国cri公司的nuance多光谱影像分析系统，可调滤波器为液晶可调滤波器，其规格为varispec400。通过增加可调滤波器前置在可见光光谱成像仪的物镜的前端，使普通光谱成像仪的扫描范围增加，由原来的400-720nm变至400-1000nm，且在扫描范围内的区间范围(650-1000nm)内达到光谱波长每10nm可调(是通过cri软件调节的，vs可以自动连接到cri的控制系统，从10nm至50nm可调)。

使用时将通道置于单色仪状态，使用时将通道置于单色仪状态,光谱图的读数产生改变，相对应的读数为00-680nm、450-700nm、500-750nm、550-800nm、600-850nm、650-900nm、700-950nm，使用时将通道置于单色仪状态。

s3、最好在室温环境下，将步骤s1所得的目标物置于可见光光谱成像仪的载物平台上，选择适配光源进行配光，对准目标物的射击部位，调整目标物位置﹑可见光光谱成像仪的放大倍率和可见光光谱成像仪的镜头焦距，至可见光光谱成像仪的计算机显示屏上出现以射击部位为中心的待检区域的清晰影像；其中，适配光源为两个卤素光源，两个卤素光源朝向所述目标物对称配光，卤素光源呈45°角倾斜设置。卤素光源选用功率为50w的卤素碘钨灯。选择发光均匀且通过丰富红外线二次汇聚的卤素光源对称配光，使两个卤素光源具有穿透性强、广谱性、功率适中、发光效率高的基本特征。

进入cri处理软件光谱扫描的界面，设置扫描范围﹑扫描时间及分辨率等一系列参数，扫描范围设置为650nm～1000nm，间隔为10nm，扫描时间为1000-5000ms；在扫描的界面，对以射击部位为中心的待检区域(以射击部位为中心，半径为5cm的待检区域)的影像进行依次扫描，曝光时间由nuance多光谱影像分析系统的图像记录专用软件测定，然后作适当调整。

以射击部位为中心的待检区域经扫描后得到光谱影像集，光谱影像集是光谱仪自动合成的伪彩色图像，每种波长间隔选择可以形成多个三原色组合，相应产生多个伪彩色图像，依次显示在屏幕上以供分析。

s4、获取步骤s3所得的清晰影像对应的光谱数据，利用可见光光谱成像仪自带的cri处理软件对所得的光谱数据进行数据处理。即通过对步骤s3所得的伪彩色图像进行分析和处理，得到掩盖与被掩盖部分有明显反差的图像。

cri处理软件由cambridgeresearch&instrumentation,inc.(cri)公司开发，cri处理软件对所得的光谱数据进行数据处理：即cri处理软件对已输入影像所包含的信息进行去混合法的分析和调整处理。去混合法的分析方法是根据各个像点平均亮度值分离重合的图像，获取不同物质相对单一的影像。针对涂抹掩盖字迹应采用去混合的分析方法，即在伪彩图上选取一个或多个可能为被掩盖文字的基准点和一个掩盖字迹的基准点(在实施例中，在伪彩图上选取多个射击残留物的基准点和一个背景基准点)，再进行去混合运算。

液晶可调滤波器接入可见光光谱成像仪后，液晶可调滤波器自带的vs软件可以自动与可见光光谱成像仪自带的cri处理软件兼容，即可以通过调节工作模式进入红外光谱成像状态。

vs软件的控制系统可以自动连接到cri处理软件的控制系统，通过cri处理软件的光谱波长每10nm可调。

图1和图2分别为cri处理软件处理前后的红外光谱成像图(目标物为纯棉织物时)。从图2可见，在575nm波段扫描处理后，可以清晰地看见射击残留物(图2中，弹孔周围黑色点状物即为射击残留物)。

实施例2：

本实施例提供一种射击残留物的红外光谱成像检验方法包括以下步骤：

s1、选取目标物及实验用枪，实验用枪最好按2m以内的射击距离对目标物进行瞄准射击，即得实验样品，检测前应将实验样品分别放入文件袋中隔离保存，以免相互污染。

在本实施例中，目标物选为蛋青色涤纶织物，尺寸为20cm×15cm，射击距离实际选为30cm，实验用枪为“六四”式实验用手枪。

s2、可见光光谱成像仪的改制：将可调滤波器设置在可见光光谱成像仪的物镜的前端。可见光光谱成像仪选用美国cri公司的nuance多光谱影像分析系统，可调滤波器为液晶可调滤波器，其规格为varispec400。通过增加可调滤波器前置在可见光光谱成像仪的物镜的前端，使普通光谱成像仪的扫描范围增加，由原来的400-720nm变至400-1000nm，且在扫描范围内的区间范围(650-1000nm)内达到光谱波长每10nm可调。

使用时将通道置于单色仪状态，使用时将通道置于单色仪状态,光谱图的读数产生改变，相对应的读数为00-680nm、450-700nm、500-750nm、550-800nm、600-850nm、650-900nm、700-950nm，使用时将通道置于单色仪状态。

s3、最好在室温环境下，将步骤s1所得的目标物置于可见光光谱成像仪的载物平台上，选择适配光源进行配光，对准目标物的射击部位，调整目标物位置﹑可见光光谱成像仪的放大倍率和可见光光谱成像仪的镜头焦距，至可见光光谱成像仪的计算机显示屏上出现以射击部位为中心的待检区域的清晰影像；其中，适配光源为两个卤素光源，两个卤素光源朝向所述目标物对称配光，卤素光源呈45°角倾斜设置。卤素光源选用功率为50w的卤素碘钨灯。选择发光均匀且通过丰富红外线二次汇聚的卤素光源对称配光，使两个卤素光源具有穿透性强、广谱性、功率适中、发光效率高的基本特征。

进入cri处理软件光谱扫描的界面，设置扫描范围﹑扫描时间及分辨率等一系列参数，扫描范围设置为650nm～1000nm，间隔为10nm，扫描时间为1000-5000ms；在扫描的界面，对以射击部位为中心的待检区域(以射击部位为中心，半径为5cm的待检区域)的影像进行依次扫描，曝光时间由nuance多光谱影像分析系统的图像记录专用软件测定，然后作适当调整。

以射击部位为中心的待检区域经扫描后得到光谱影像集，光谱影像集是光谱仪自动合成的伪彩色图像，每种波长间隔选择可以形成多个三原色组合，相应产生多个伪彩色图像，依次显示在屏幕上以供分析。

s4、获取步骤s3所得的清晰影像对应的光谱数据，利用可见光光谱成像仪自带的cri处理软件对所得的光谱数据进行数据处理。即通过对步骤s3所得的伪彩色图像进行分析和处理，得到掩盖与被掩盖部分有明显反差的图像。

cri处理软件由cambridgeresearch&instrumentation,inc.(cri)公司开发，cri处理软件对所得的光谱数据进行数据处理：即cri处理软件对已输入影像所包含的信息进行去混合法的分析和调整处理。去混合法的分析方法是根据各个像点平均亮度值分离重合的图像，获取不同物质相对单一的影像。针对涂抹掩盖字迹应采用去混合的分析方法，即在伪彩图上选取一个或多个可能为被掩盖文字的基准点和一个掩盖字迹的基准点(在实施例中，在伪彩图上选取多个射击残留物的基准点和一个背景基准点)，再进行去混合运算。

液晶可调滤波器接入可见光光谱成像仪后，液晶可调滤波器自带的vs软件可以自动与可见光光谱成像仪自带的cri处理软件兼容，即可以通过调节工作模式进入红外光谱成像状态。

图3和图4分别为cri处理软件处理前后的红外光谱成像图(目标物为蛋青色涤纶织物时)。从图4可见，在575nm波段扫描处理后，可以清晰地看见射击残留物(图4中，弹孔周围黑色点状物即为射击残留物)。

实施例3：

本实施例提供一种射击残留物的红外光谱成像检验方法包括以下步骤：

s1、选取目标物及实验用枪，实验用枪最好按2m以内的射击距离对目标物进行瞄准射击，即得实验样品，检测前应将实验样品分别放入文件袋中隔离保存，以免相互污染。

在本实施例中，目标物选为羊毛织物，尺寸为20cm×15cm，射击距离实际选为30cm，实验用枪为“六四”式实验用手枪。

s2、可见光光谱成像仪的改制：将可调滤波器设置在可见光光谱成像仪的物镜的前端。可见光光谱成像仪选用美国cri公司的nuance多光谱影像分析系统，可调滤波器为液晶可调滤波器，其规格为varispec400。通过可调滤波器前置在可见光光谱成像仪的物镜的前端，使普通光谱成像仪的扫描范围增加，由原来的400-720nm变至400-1000nm，且在扫描范围内的区间范围(650-1000nm)内达到光谱波长每10nm可调。

使用时将通道置于单色仪状态，使用时将通道置于单色仪状态,光谱图的读数产生改变，相对应的读数为00-680nm、450-700nm、500-750nm、550-800nm、600-850nm、650-900nm、700-950nm，使用时将通道置于单色仪状态。

s3、最好在室温环境下，将步骤s1所得的目标物置于可见光光谱成像仪的载物平台上，选择适配光源进行配光，对准目标物的射击部位，调整目标物位置﹑可见光光谱成像仪的放大倍率和可见光光谱成像仪的镜头焦距，至可见光光谱成像仪的计算机显示屏上出现以射击部位为中心的待检区域的清晰影像；其中，适配光源为两个卤素光源，两个卤素光源朝向所述目标物对称配光，卤素光源呈45°角倾斜设置。卤素光源选用功率为50w的卤素碘钨灯。选择发光均匀且通过丰富红外线二次汇聚的卤素光源对称配光，使两个卤素光源具有穿透性强、广谱性、功率适中、发光效率高的基本特征。

进入cri处理软件光谱扫描的界面，设置扫描范围﹑扫描时间及分辨率等一系列参数，扫描范围设置为650nm～1000nm，间隔为10nm，扫描时间为1000-5000ms；在扫描的界面，对以射击部位为中心的待检区域(以射击部位为中心，半径为5cm的待检区域)的影像进行依次扫描，曝光时间由nuance多光谱影像分析系统的图像记录专用软件测定，然后作适当调整。

以射击部位为中心的待检区域经扫描后得到光谱影像集，光谱影像集是光谱仪自动合成的伪彩色图像，每种波长间隔选择可以形成多个三原色组合，相应产生多个伪彩色图像，依次显示在屏幕上以供分析。

s4、获取步骤s3所得的清晰影像对应的光谱数据，利用可见光光谱成像仪自带的cri处理软件对所得的光谱数据进行数据处理。即通过对步骤s3所得的伪彩色图像进行分析和处理，得到掩盖与被掩盖部分有明显反差的图像。

cri处理软件由cambridgeresearch&instrumentation,inc.(cri)公司开发，cri处理软件对所得的光谱数据进行数据处理：即cri处理软件对已输入影像所包含的信息进行去混合法的分析和调整处理。去混合法的分析方法是根据各个像点平均亮度值分离重合的图像，获取不同物质相对单一的影像。针对涂抹掩盖字迹应采用去混合的分析方法，即在伪彩图上选取一个或多个可能为被掩盖文字的基准点和一个掩盖字迹的基准点(在实施例中，在伪彩图上选取多个射击残留物的基准点和一个背景基准点)，再进行去混合运算。

液晶可调滤波器接入可见光光谱成像仪后，液晶可调滤波器自带的vs软件可以自动与可见光光谱成像仪自带的cri处理软件兼容，即可以通过调节工作模式进入红外光谱成像状态。

图5和图6分别为cri处理软件处理前后的红外光谱成像图(目标物为羊毛织物时)。从图6可见，在810nm波段扫描处理后，可以清晰地看见射击残留物(图6中，弹孔周围黑色点状物即为射击残留物)。

实施例4：

本实施例提供一种射击残留物的红外光谱成像检验方法包括以下步骤：

s1、选取目标物及实验用枪，实验用枪最好按2m以内的射击距离对目标物进行瞄准射击，即得实验样品，检测前应将实验样品分别放入文件袋中隔离保存，以免相互污染。

在本实施例中，目标物选为尼龙织物，尺寸为20cm×15cm，射击距离实际选为60cm，实验用枪为“六四”式实验用手枪。

s2、可见光光谱成像仪的改制：将可调滤波器设置在可见光光谱成像仪的物镜的前端。可见光光谱成像仪选用美国cri公司的nuance多光谱影像分析系统，可调滤波器为液晶可调滤波器，其规格为varispec400。通过增加可调滤波器前置在可见光光谱成像仪的物镜的前端，使普通光谱成像仪的扫描范围增加，由原来的400-720nm变至400-1000nm，且在扫描范围内的区间范围(650-1000nm)内达到光谱波长每10nm可调。

使用时将通道置于单色仪状态，使用时将通道置于单色仪状态,光谱图的读数产生改变，相对应的读数为00-680nm、450-700nm、500-750nm、550-800nm、600-850nm、650-900nm、700-950nm，使用时将通道置于单色仪状态。

s3、最好在室温环境下，将步骤s1所得的目标物置于可见光光谱成像仪的载物平台上，选择适配光源进行配光，对准目标物的射击部位，调整目标物位置﹑可见光光谱成像仪的放大倍率和可见光光谱成像仪的镜头焦距，至可见光光谱成像仪的计算机显示屏上出现以射击部位为中心的待检区域的清晰影像；其中，适配光源为两个卤素光源，两个卤素光源朝向所述目标物对称配光，卤素光源呈45°角倾斜设置。卤素光源选用功率为50w的卤素碘钨灯。选择发光均匀且通过丰富红外线二次汇聚的卤素光源对称配光，使两个卤素光源具有穿透性强、广谱性、功率适中、发光效率高的基本特征。

进入cri处理软件光谱扫描的界面，设置扫描范围﹑扫描时间及分辨率等一系列参数，扫描范围设置为650nm～1000nm，间隔为10nm，扫描时间为1000-5000ms；在扫描的界面，对以射击部位为中心的待检区域(以射击部位为中心，半径为5cm的待检区域)的影像进行依次扫描，曝光时间由nuance多光谱影像分析系统的图像记录专用软件测定，然后作适当调整。

以射击部位为中心的待检区域经扫描后得到光谱影像集，光谱影像集是光谱仪自动合成的伪彩色图像，每种波长间隔选择可以形成多个三原色组合，相应产生多个伪彩色图像，依次显示在屏幕上以供分析。

s4、获取步骤s3所得的清晰影像对应的光谱数据，利用可见光光谱成像仪自带的cri处理软件对所得的光谱数据进行数据处理。即通过对步骤s3所得的伪彩色图像进行分析和处理，得到掩盖与被掩盖部分有明显反差的图像。

cri处理软件由cambridgeresearch&instrumentation,inc.(cri)公司开发，cri处理软件对所得的光谱数据进行数据处理：即cri处理软件对已输入影像所包含的信息进行去混合法的分析和调整处理。去混合法的分析方法是根据各个像点平均亮度值分离重合的图像，获取不同物质相对单一的影像。针对涂抹掩盖字迹应采用去混合的分析方法，即在伪彩图上选取一个或多个可能为被掩盖文字的基准点和一个掩盖字迹的基准点(在实施例中，在伪彩图上选取多个射击残留物的基准点和一个背景基准点)，再进行去混合运算。

液晶可调滤波器接入可见光光谱成像仪后，液晶可调滤波器自带的vs软件可以自动与可见光光谱成像仪自带的cri处理软件兼容，即可以通过调节工作模式进入红外光谱成像状态。

图7和图8分别为cri处理软件处理前后的红外光谱成像图(目标物为尼龙织物时)。从图8可见，在780nm波段扫描处理后，可以清晰地看见射击残留物(图8中，弹孔周围黑色点状物即为射击残留物)。

实施例5：

本实施例提供一种射击残留物的红外光谱成像检验方法包括以下步骤：

s1、选取目标物及实验用枪，实验用枪最好按2m以内的射击距离对目标物进行瞄准射击，即得实验样品，检测前应将实验样品分别放入文件袋中隔离保存，以免相互污染。

在本实施例中，目标物选为军绿色纯棉织物，尺寸为20cm×15cm，射击距离实际选为180cm，实验用枪为改制射钉枪，所述改制射钉枪利用其射钉枪空包弹内的火药为动力发射金属钢珠子弹，发射的金属钢珠子弹的动能达40.67j/cm2至46.33j/cm2。

s2、可见光光谱成像仪的改制：将可调滤波器设置在可见光光谱成像仪的物镜的前端。可见光光谱成像仪选用美国cri公司的nuance多光谱影像分析系统，可调滤波器为液晶可调滤波器，其规格为varispec400。通过增加可调滤波器前置在可见光光谱成像仪的物镜的前端，使普通光谱成像仪的扫描范围增加，由原来的400-720nm变至400-1000nm，且在扫描范围内的区间范围(650-1000nm)内达到光谱波长每10nm可调。

使用时将通道置于单色仪状态，使用时将通道置于单色仪状态,光谱图的读数产生改变，相对应的读数为00-680nm、450-700nm、500-750nm、550-800nm、600-850nm、650-900nm、700-950nm，使用时将通道置于单色仪状态。

s3、最好在室温环境下，将步骤s1所得的目标物置于可见光光谱成像仪的载物平台上，选择适配光源进行配光，对准目标物的射击部位，调整目标物位置﹑可见光光谱成像仪的放大倍率和可见光光谱成像仪的镜头焦距，至可见光光谱成像仪的计算机显示屏上出现以射击部位为中心的待检区域的清晰影像；其中，适配光源为两个卤素光源，两个卤素光源朝向所述目标物对称配光，卤素光源呈45°角倾斜设置。卤素光源选用功率为50w的卤素碘钨灯。选择发光均匀且通过丰富红外线二次汇聚的卤素光源对称配光，使两个卤素光源具有穿透性强、广谱性、功率适中、发光效率高的基本特征。

进入cri处理软件光谱扫描的界面，设置扫描范围﹑扫描时间及分辨率等一系列参数，扫描范围设置为650nm～1000nm，间隔为10nm，扫描时间为1000-5000ms；在扫描的界面，对以射击部位为中心的待检区域(以射击部位为中心，半径为5cm的待检区域)的影像进行依次扫描，曝光时间由nuance多光谱影像分析系统的图像记录专用软件测定，然后作适当调整。

以射击部位为中心的待检区域经扫描后得到光谱影像集，光谱影像集是光谱仪自动合成的伪彩色图像，每种波长间隔选择可以形成多个三原色组合，相应产生多个伪彩色图像，依次显示在屏幕上以供分析。

s4、获取步骤s3所得的清晰影像对应的光谱数据，利用可见光光谱成像仪自带的cri处理软件对所得的光谱数据进行数据处理。即通过对步骤s3所得的伪彩色图像进行分析和处理，得到掩盖与被掩盖部分有明显反差的图像。

cri处理软件由cambridgeresearch&instrumentation,inc.(cri)公司开发，cri处理软件对所得的光谱数据进行数据处理：即cri处理软件对已输入影像所包含的信息进行去混合法的分析和调整处理。去混合法的分析方法是根据各个像点平均亮度值分离重合的图像，获取不同物质相对单一的影像。针对涂抹掩盖字迹应采用去混合的分析方法，即在伪彩图上选取一个或多个可能为被掩盖文字的基准点和一个掩盖字迹的基准点(在实施例中，在伪彩图上选取多个射击残留物的基准点和一个背景基准点)，再进行去混合运算。

液晶可调滤波器接入可见光光谱成像仪后，液晶可调滤波器自带的vs软件可以自动与可见光光谱成像仪自带的cri处理软件兼容，即可以通过调节工作模式进入红外光谱成像状态。

图9和图10分别为在自然光下对军绿色纯棉织物上的射击残留物的观察图及cri处理软件处理后的红外光谱成像图(目标物为军绿色纯棉织物时)。从图9中可见，采用普通相机获取的观察图中几乎见不到射击残留物，从图10可见，利用本发明的方法可以清晰地看见射击残留物(图10中，弹孔周围黑色点状物即为射击残留物)，且能反映出射击残留物在弹孔周围的分布。

实施例6：

本实施例提供一种射击残留物的红外光谱成像检验方法包括以下步骤：

s1、选取目标物及实验用枪，利用实验用枪按2m以内的射击距离对目标物进行瞄准射击，即得实验样品，检测前应将实验样品分别放入文件袋中隔离保存，以免相互污染。

在本实施例中，目标物选为瓦楞纸，尺寸为20cm×15cm，射击距离实际选为180cm，实验用枪为改制射钉枪，所述改制射钉枪利用其射钉枪空包弹内的火药为动力发射金属钢珠子弹，发射的金属钢珠子弹的动能达40.67j/cm2至46.33j/cm2。

s2、可见光光谱成像仪的改制：将可调滤波器设置在可见光光谱成像仪的物镜的前端。可见光光谱成像仪选用美国cri公司的nuance多光谱影像分析系统，可调滤波器为液晶可调滤波器，其规格为varispec400。通过增加可调滤波器前置在可见光光谱成像仪的物镜的前端，使普通光谱成像仪的扫描范围增加，由原来的400-720nm变至400-1000nm，且在扫描范围内的区间范围(650-1000nm)内达到光谱波长每10nm可调。

使用时将通道置于单色仪状态，使用时将通道置于单色仪状态,光谱图的读数产生改变，相对应的读数为00-680nm、450-700nm、500-750nm、550-800nm、600-850nm、650-900nm、700-950nm，使用时将通道置于单色仪状态。

s3、最好在室温环境下，将步骤s1所得的目标物置于可见光光谱成像仪的载物平台上，选择适配光源进行配光，对准目标物的射击部位，调整目标物位置﹑可见光光谱成像仪的放大倍率和可见光光谱成像仪的镜头焦距，至可见光光谱成像仪的计算机显示屏上出现以射击部位为中心的待检区域的清晰影像；其中，适配光源为两个卤素光源，两个卤素光源朝向所述目标物对称配光，卤素光源呈45°角倾斜设置。卤素光源选用功率为50w的卤素碘钨灯。选择发光均匀且通过丰富红外线二次汇聚的卤素光源对称配光，使两个卤素光源具有穿透性强、广谱性、功率适中、发光效率高的基本特征。

进入cri处理软件光谱扫描的界面，设置扫描范围﹑扫描时间及分辨率等一系列参数，扫描范围设置为650nm～1000nm，间隔为10nm，扫描时间为1000-5000ms；在扫描的界面，对以射击部位为中心的待检区域(以射击部位为中心，半径为5cm的待检区域)的影像进行依次扫描，曝光时间由nuance多光谱影像分析系统的图像记录专用软件测定，然后作适当调整。

以射击部位为中心的待检区域经扫描后得到光谱影像集，光谱影像集是光谱仪自动合成的伪彩色图像，每种波长间隔选择可以形成多个三原色组合，相应产生多个伪彩色图像，依次显示在屏幕上以供分析。

s4、获取步骤s3所得的清晰影像对应的光谱数据，利用可见光光谱成像仪自带的cri处理软件对所得的光谱数据进行数据处理。即通过对步骤s3所得的伪彩色图像进行分析和处理，得到掩盖与被掩盖部分有明显反差的图像。

cri处理软件由cambridgeresearch&instrumentation,inc.(cri)公司开发，cri处理软件对所得的光谱数据进行数据处理：即cri处理软件对已输入影像所包含的信息进行去混合法的分析和调整处理。去混合法的分析方法是根据各个像点平均亮度值分离重合的图像，获取不同物质相对单一的影像。针对涂抹掩盖字迹应采用去混合的分析方法，即在伪彩图上选取一个或多个可能为被掩盖文字的基准点和一个掩盖字迹的基准点(在实施例中，在伪彩图上选取多个射击残留物的基准点和一个背景基准点)，再进行去混合运算。

液晶可调滤波器接入可见光光谱成像仪后，液晶可调滤波器自带的vs软件可以自动与可见光光谱成像仪自带的cri处理软件兼容，即可以通过调节工作模式进入红外光谱成像状态。

图11和图12分别为在自然光下对瓦楞纸上的射击残留物的观察图及cri处理软件处理后的红外光谱成像图(目标物为瓦楞纸时)。从图11中可见，采用普通相机获取的观察图中几乎见不到射击残留物，从图12可见，利用本发明的方法可以清晰地看见射击残留物(图12中，弹孔周围黑色点状物即为射击残留物)，且能反映出射击射残留物在弹孔周围及更远处的分布状态。

综上所述，利用本发明的方法射击残留物的红外光谱成像检验方法可以清晰地看见射击残留物，尤其是深色纺织品上的射击残留物(深色纺织品上的射击残留物在射击距离为30cm的距离都辨别不出射击残留物的存在)。而利用利用本发明的方法所得的红外光谱成像的伪色彩图，可以较为清晰地予以分辨。

红外光谱成像定性分析的原理：当物体受到频率连续变化的红外光照射时，分子吸收了某些频率的辐射，并由其振动或转动运动引起偶极矩的变化，产生分子振动或转动能级从基态到激发态的跃迁，使得相应于这些吸收区域的透射光强度减弱。记录红外光的透射百分比与波数、波长的关系曲线，可以得到红外光谱。因而不同的物质会有不同的红外光谱，采用红外光谱成像能够对物品进行定性分析。

基于上述的红外光谱成像定性分析的原理，本发明中将可调滤波器前置在可见光光谱成像仪的物镜的前端，使普通光谱成像仪的扫描范围增加(便于在有效扫描范围(650-1000nm)内获取射击残留物的红外光谱图像)，按照预先设定的参数在计算机上自动操作ccd照相机，独创性地借助可调滤波器，使其与ccd照相机耦合，使ccd感应器能够记录目标物上的射击残留物在相应波段的亮度分布，一次性记录数十张单色影像，图像采集完毕后得到的众多单色影像以“tiff”格式存储在计算机中，形成一个光谱影像集，以便进一步加以分析、处理。

深色背景下，射击残留物在可见光区域的吸收能力与目标物接近，而在红外光谱区域则存在很大的差异，这种差异是构成红外光谱成像技术检验的基础，因此，利用本发明的方法所得的红外光谱成像的伪色彩图，可以较为清晰地予以分辨。

本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。