弹头痕迹图像分形动力学研究

弹头痕迹的分析与比对是破获涉枪案件的关键，目前国内外在这方面主要采用对弹头痕迹的几何形态、位置及线条进行比对的方法。在分析弹头膛线痕迹区域形成特点的基础上，结合分形能够描述复杂自然物体表面的特点，提出了使用分形理论分析弹头痕迹的新方法，将弹头痕迹的图像映射到一维目标信号，通过对目标信号进行频率域分形维数分析，发现弹头痕迹频率域具有多度域分形特征，且其分形结构与枪膛对应部位的磨损状况有对应关系，得到一些有意义的结论。研究结论表明，所提出的方法为枪弹痕迹的司法分析与鉴定提供了新的思路，扩展了司法弹道学的砑究方法。     

基于分形理论的RIFLE线表面磨损动态模型

根据实测数据得出分形维数D随着枪支发射子弹量变化的动态方程，并分析了尺度系数G的变化规律．应用分形几何理论和分形接触模型公式，建立了枪管RIFLE线表面磨损率与枪支发射子弹量之间的动态预测分形模型．其动态预测趋势与实验数据吻合．从而为枪管RIFLE线磨损的检测提供了新的思路。     

RIFLE表面的变化对弹头磨损影响的分形研究

为探讨枪管RIFLE线表面的变化对弹头磨损的影响，应用分形理论对弹头磨损表面进行了分析研究，并应用结构函数法计算出RIFLE不同程度磨损下的弹头磨损面的分形维数。结果表明：随着RIFLE表面磨损程度的增大，弹头磨损面的分形维数D也将随之发生变化。RIFLE磨损程度不同，弹头磨损面的分形维数不同。因此，分形维数可以作为弹头磨损表面量化检验的参数，通过分析弹头上膛线磨损痕迹面的变化特征可以推断枪支的磨损程度。     

冲击磨损痕迹的量化分析研究

对4种枪支发射的弹壳进行图像采集,经观察发现冲击磨损痕迹周边均为锯齿状不规则形态,表明其是非线性的且具有分形特征;应用分形理论的周长-面积公式和最小二乘法原理,对所采集的4种枪支的冲击磨损痕迹图像进行分析计算的结果表明,枪种不同,所配用击针头的形状、尺寸不同,冲击磨损痕迹图像的分形维数值也不同,因此可以用分形维数来描述弹壳上不同枪支的冲击磨损痕迹特征,从而为冲击磨损痕迹的量化检验作出初步的探索。