Avaliação da datação de impressões digitais por NIR-HSI

Abstract

A impressão digital é uma evidência comum e amplamente utilizadas para auxiliar na resolução de crimes. Estimar há quanto tempo esse vestígio foi deixado na cena de crime representaria um enorme ganho para a investigação criminal. Tendo em vista a escassez de um método analítico confiável para estimar a idade de uma impressão digital, o presente estudo objetiva avaliar a possibilidade de criar um método robusto, rápido, confiável e não-destrutivo de datação por meio de imagens hiperespectrais no infravermelho próximo (HSI-NIR), capaz de estimar a quanto tempo uma impressão digital latente foi deixada como marca numa cena de crime. Para tanto foram elaborados dois desenhos experimentais. O primeiro, apresentado no Capítulo 1, avaliou a degradação de impressões digitais por um período de 18 dias de envelhecimento e participaram desse estudo 13 voluntários. Já o segundo (Capítulo 2), avaliou o efeito de 8 semanas na degradação de impressões digitais e participaram desse processo 6 voluntários. A estimativa de tempo, em ambos os casos, foi realizada por meio de técnica quimiométrica de classificação Análise Discriminante por Mínimos Quadrados Parciais (PLS-DA). Para cada doador criou-se um padrão individual de envelhecimento, utilizado como conjunto de treinamento, visto que um padrão universal de envelhecimento não é possível. Em todos os casos duas amostras de teste para cada doador foram utilizadas como conjunto de previsão, sendo um período de tempo mais recente e outro correspondente a um maior tempo de degradação. Em todos os casos averiguou-se o percentual de pixels componente das imagens que foram corretamente classificados na classe correspondente. Avaliou-se diferentes agrupamento de tempo em todos os casos. No primeiro desenho experimental foram executados 4 modelos PLS-DA- que obtiveram taxa de classificação correta das amostras de previsão de 20,92%, 34,62%, 42,31% e 66,67%, respectivamente e, no segundo foram 2 modelos, com percentuais de acerto médio de 30,56% e 63,89%, respectivamente. Adicionalmente foram avaliadas as regiões espectrais mais importantes na discriminação das classes por meio dos Scores VIP, constatando grande importância de regiões associadas a ácidos graxos, aminoácidos, água, lipídeos, carboidratos e seus produtos de degradação. Ambas as abordagens constataram o grande desafio de se construir um modelo de datação eficiente para todo e qualquer indivíduo, dada a grande variabilidade de fatores que circundam e interferem o processo de envelhecimento das impressões digitais.