中国法赤足足迹线性测量方法的可靠性研究及其在法庭科学中的应用价值

《Forensic Sciences Research》:Reliability study of the Chinese method for bare footprint linear measurement

【字体: 时间:2026年01月06日 来源:Forensic Sciences Research 1.8

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  本刊推荐:为解决中国官方赤足足迹测量方法(Chinese method)可靠性未经系统验证的问题,研究人员开展了针对该方法的信度研究。通过采集64名志愿者的墨迹与粉尘足迹,由三名评定者测量四项中国法指标及一项Reel法指标(Calc_A1)进行对比。结果显示,中国法ICC(组内相关系数)介于0.989–0.999,SEM(测量标准误)低于0.1 cm,具有高度可靠性,虽略低于Reel法但操作更简便。该研究为足迹司法鉴定中测量方法的验证提供了重要参考依据。

  
在犯罪现场勘查中,赤足足迹作为重要的痕迹物证,常被用于法庭科学鉴定中的个体识别。与指纹不同,现场提取的赤足足迹往往缺乏清晰的乳突纹线特征,其鉴定更依赖于足迹的形状、大小等类别特征,这些特征可转化为描述性特征和定量特征进行比对。尽管国际上已存在多种足迹测量方法(如Gunn法、Kennedy法和Reel法),且Reel法因其高可靠性被美国、英国、印度等国广泛应用,但中国公安机关在办理刑事案件时,必须遵循公安部发布的官方标准——《赤足足迹鉴定技术规范》(GA/T 1532-2018)中规定的测量方法(简称“中国法”)。该方法以第二趾中心点与足跟最外点的连线为基准线,测量足迹全长、掌宽、弓宽和跟宽等四项主要线性指标。然而,中国法的可靠性始终缺乏系统性验证,这成为制约其在国际法庭科学领域推广应用的关键瓶颈。
为填补这一空白,浙江警察学院刑事科学技术系的孙凯与中国人民公安大学的罗亚平团队在《Forensic Sciences Research》上发表了题为“Reliability study of the Chinese method for bare footprint linear measurement”的研究论文。该研究首次系统评估了中国法的测量信度,并与国际通用的Reel法进行对比,旨在为中国法的科学性与实用性提供实证支持。
研究人员招募64名健康成年人(54男10女),随机分组采集墨迹与粉尘足迹各32枚(含静态/动态、左/右足)。使用专用足迹扫描仪(200 dpi)获取数字化图像后,由三名经验丰富的法庭科学鉴定人员采用IC Measure软件(v2.0.0.286)分别测量中国法的四项指标及Reel法的Calc_A1指标。通过计算组内相关系数(ICC)、测量标准误(SEM)和Bland-Altman一致性界限(95% LOA)等统计指标,分别评估了测量者内(test-retest)和测量者间(inter-rater)的信度。
关键技术方法概述
研究采用多阶段实验设计:首先通过标准化流程采集64例志愿者(22–24岁)的墨迹与粉尘足迹样本,确保涵盖静态/动态、左/右足等异质性因素;其次利用IC Measure软件进行像素级线性测量,由三名训练有素的评定者独立完成中国法四项指标(全长、掌宽、弓宽、跟宽)和Reel法Calc_A1指标的重测与交叉测量;最后采用SPSS(v23)计算ICC(单/双因素随机效应模型)和SEM,并通过MedCalc(v22)生成Bland-Altman图分析绝对信度。
研究结果
墨迹足迹的信度分析
在测量者内信度测试中,中国法四项指标的ICC值均高于0.989,其中跟宽信度最高(ICC=0.997,SEM=0.025 cm),弓宽稍低(ICC=0.989,SEM=0.091 cm)。Reel法的Calc_A1指标表现出最优信度(ICC=0.999,SEM=0.052 cm)。Bland-Altman分析显示所有指标的95% LOA区间宽度均小于0.5 cm,表明测量误差可控。
在测量者间信度方面,中国法的掌宽指标出现明显下降(ICC=0.905,SEM=0.184 cm),而Reel法Calc_A1仍保持极高稳定性(ICC=0.999)。
粉尘足迹的信度分析
粉尘足迹的测量者内信度与中国法指标高度一致(ICC:0.980–0.996),但弓宽和掌宽的95% LOA区间较墨迹足迹更宽,反映边界模糊性对测量稳定性的影响。测量者间信度中,掌宽再次成为最不稳定指标(ICC=0.917),而Reel法Calc_A1仍以ICC=0.990领先。
讨论与结论
本研究通过严谨的实验设计证实了中国法在赤足足迹线性测量中具有高度可靠性(ICC>0.98,SEM<0.1 cm),虽略低于Reel法但差异无实际显著性。粉尘足迹因边界模糊导致信度轻微下降,但仍在可接受范围内。中国法的操作简便性突出——其基准线定位仅需识别第二趾中心,而Reel法需通过内、外切线交点确定中央轴,步骤更为复杂。值得注意的是,掌宽和弓宽在测量者间信度较低,提示需规范足弓最窄处与掌部内外缘的判定标准。
该研究首次为中国法庭科学实践提供了官方测量方法的信度数据,当足迹需由不同鉴定人员复测验证时,本文提供的SEM与LOA值可直接作为误差参考。未来研究可进一步探讨部分或模糊足迹条件下的方法适应性,并扩展至所有二级指标的全面对比。中国法凭借其可靠性与易用性,有望成为Reel法之外的有效补充,推动全球足迹鉴定标准化进程。
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