Rare Traces

High-End Objektive für die Partikelanalyse in der Forensik
Bis zu 500.000 Partikel können sich auf einer transparenten Tatort-Klebefolie befinden. Diese sollen dann auf relevante Spuren (Rare Traces) abgescannt werden. Ein Scannsystem von Aura Optik, zwei Linos-Objektive von Excelitas und eine KI helfen bei der automatisierten Spurensicherung.
Das Hochleistungsobjektiv d.fine HR 2.4/128 3.33x setzt Vergrößerungen mit extrem hoher Auflösung auf den großen Flächensensor mit 151MP optimal um.
Bild 2 | Das Hochleistungsobjektiv d.fine HR 2.4/128 3.33x setzt Vergrößerungen mit extrem hoher Auflösung auf den großen Flächensensor mit 151MP optimal um. – Bild: Excelitas

Hochleistungsobjektive gefordert

Voraussetzung für die sowohl optische als auch spektrale Erfassung der Spuren ist zudem eine ausreichend gute Optik, die in dem von der Forensik geforderten Wellenlängenbereich zwischen 320nm und 720nm hinreichend gute Bilder liefert. Umgesetzt wurde dies mit Hilfe von zwei optischen Aufnahme-Durchläufen mit unterschiedlichem Abbildungsmaßstäben. Dazu wurden zwei Objektive von Excelitas aus dem Bereich der Linos Machine Vision Lenses ausgewählt und in das argos genannte System eingebaut: Zum einen ein Objektiv der inspec.x L Serie für die spektralen Abbildungen, das mit einem Bildkreis von 82mm für große Flächensensoren sowie langen Zeilen optimal zum Scannen großer Flächen geeignet ist. Für den Detailscan, also die morphologischen Aufnahmen bei weißer und anschließender Fluoreszenzbeleuchtung wurde das Hochleistungsobjektiv d.fine HR 2.4/128 3.33x gewählt. Das Objektiv setzt Vergrößerungen von 3.33-fach mit extrem hoher Auflösung auf den großen Flächensensor mit 151MP optimal um. Ermöglicht wird dies durch die hohe Öffnung, die die Beugungsgrenze nach oben schiebt und für einen großen Lichtstrom sorgt. Bei solch einer hohen Lichtstärke wachsen auch die Ansprüche an das Optikdesign, die Fertigungstoleranzen und die Montagetechniken. Daher kommt hier die Technik der Schmelzrechnung zum Einsatz, bei dem das Optikdesign auf jeden einzeln vermessenen Glasbarren angepasst wird. Jedes einzelne Objektiv wird individuell justiert, um die optische Performance zu optimieren.

KI übernimmt Klassifizierung

Bei den beiden Aufnahme-Durchläufen entstehen einerseits RGB-Bilder, andererseits zwei Bildstapel bei monochromer Beleuchtung – einmal mit und einmal ohne Polarisationsfilter. Für die erforderliche Beleuchtung stellt eine Laser Driven Light Source (LDLS) Licht mit extrem hoher Intensität und Peak-frei im beschriebenen Wellenlängenbereich bereit. Die Wellenlängenselektion übernimmt ein Monochromator. Über einen motorisierten Objektivwechsler, der die unterschiedlichen Messaufgaben berücksichtigt, wird ein vollautomatischer Betrieb sichergestellt. Die generierte Datenmenge wird bereits während der laufenden Messung einer KI übergeben, welche die Objekterkennung und anschließende Klassifizierung der Spuren vornimmt.

Das Resultat ist eine komplette Digitalisierung aller spektralen Eigenschaften, die auf einem forensischen Spurenträger vorzufinden sind. Rare Traces werden automatisch identifiziert, menschliche Faktoren dadurch nahezu ausgeschlossen und die Zeitersparnis im 24/7-Betrieb bewegt sich um Faktor fünf gegenüber der manuellen Auswertung der Spurenträger. Hinzu kommt beim Zeitfaktor, dass die KI-gestützte automatische Spurenerkennung und -klassifizierung verschiedene Suchkriterien nicht wie beim Menschen mühsam einzeln abarbeiten und dabei jedes Mal von vorne beginnen muss. Erstmals ermöglicht diese Vorgehensweise zudem die Ablage der Daten in einer Datenbank mit späterer Zugriffsmöglichkeit. So kann mittels Archivierung jederzeit die Suche nach möglichen weiteren Rare Traces auf dem Spurenträger wieder aufgenommen werden.

Seiten: 1 2Auf einer Seite lesen

Das könnte Sie auch Interessieren