Usability of latent finger prints

Abstrakt: Príspevok je zameraný na psychologické a externé faktory ovplyvňujúce rozhodovanie expertov o upotrebiteľnosti daktyloskopických stôp. Cieľom je identifikácia najčastejšie vyskytujúcich sa chýb pri vyhodnocovaní daktyloskopických stôp vznikajúcich v procese daktyloskopickej identifikácie v dôsledku objektívnych, externých faktorov a zlyhania ľudského faktora. Text sa zaoberá nasledovnými otázkami: proces daktyloskopickej identifikácie osôb, upotrebiteľnosť daktyloskopických stôp, faktory ovplyvňujúce rozhodovanie expertov o upotrebiteľnosti stôp.
Kľúčové slová: daktyloskopická stopa, ACE-V, upotrebiteľnosť, kognitívne skreslenia, AFIS¹.

Abstract: The article focuses on the psychological and external factors influencing the expert decisions on usability of latent prints in fingerprint examination. It aims to identify the most common errors in fingerprint examination as a results of both objective, external factors as well as psychological factors in the process of fingerprint identification. The article is aimed at the following questions: the proces of fingerprint identification, usability of latent prints, factors affecting the expert decisions on usability of latent prints.
Key words: latent print, ACE-V, usability, cognitive bias, AFIS

Ilustrácia: akad. mal. Veronika Lučeničová Gabčová PhD.

Úvod

Odtlačky prstov a papilárny terén, dlho považované za časť anatómie s rôznou charakteristikou a usporiadaním s funkciou pokrytia skeletu a muskulatúry, majú dnes už svoju odbornú definíciu a využitie. Špecifickým znakom zakódovaným v odtlačkoch prstov sa venuje daktyloskopia, ktorá sa vo všeobecnosti charakterizuje ako náuka o obrazcoch papilárnych línií, vyvýšených častí kože na vnútornej strane posledných článkov prstov, na dlaniach a chodidlách, ktorých výrazné obrysy sú základom individuálnej identifikácie.

Odtlačky prstov sa používajú k identifikácii osôb viac ako sto rokov. Ich prvé oficiálne použitie sa spája s menom Sir Wiliam Herschel, keď v roku 1858 navrhol použiť daktyloskopiu ako metódu overovania totožnosti pri vyplácaní dôchodkov. O niečo neskôr v r. 1880 dr. Henry Faulds využil odtlačky v kriminalistickom vyšetrovaní.² Daktyloskopická identifikácia sa tak od využitia v civilných sporoch postupne stala celosvetovo akceptovanou metódou dokazovania aj v kriminalistike, najmä vďaka relatívnej stálosti, neodstrániteľnosti papilárnych línií a ich individuálnosti.

Najväčší význam z kriminalistickotechnického hľadiska majú papilárne línie. Tie sú z vnútorného reliéfu ruky v stopách najčastejšie zobrazené a vyznačujú sa vlastnosťami – markantmi, ktoré umožňujú ich využitie pri identifikácii páchateľov. Využitiu daktyloskopickej stopy k stotožneniu osoby predchádza rozhodnutie experta³ o jej upotrebiteľnosti. Určenie upotrebiteľnosti daktyloskopickej stopy sa v Slovenskej republike riadi Smernicou pre výkon znaleckej a odbornej činnosti v Policajnom zbore⁴, ktorá podľa možnosti využitia delí daktyloskopické stopy nasledovne:

• upotrebiteľné - obsahujú 10 a viac markantov. Sú vhodné pre individuálnu identifikáciu osoby a na spracovanie systémom AFIS.
• Čiastočne upotrebiteľné - obsahujú 7 až 9 markantov. Tieto stopy nie sú vhodné na spracovanie systémom AFIS. Slúžia na vylúčenie zhody alebo určenie zhody v obsahujúcom počte markantov. Nie sú vhodné pre individuálnu identifikáciu osoby.
• Neupotrebiteľné - obsahujú menej ako 7 markantov. Tieto stopy nie sú vhodné na spracovanie systémom AFIS ako ani pre individuálnu identifikáciu osoby. Vo výnimočných prípadoch môžu slúžiť na vylúčenie zhody (na základe detailov prvej úrovne).

Vyššie popísaný spôsob vyhodnocovania je známy ako numerický štandard a v rôznych krajinách sa líši. Rozhodnutie o vhodnosti stopy k ďalšiemu skúmaniu je však subjektívna záležitosť. Rôzny experti môžu dospieť k odlišným výsledkom tak, ako sa môže meniť aj rozhodnutie toho istého experta o upotrebiteľnosti tej istej stopy s časovým odstupom. Upotrebiteľnosť stopy je tak závislá nielen od externých podmienok z ktorých stopa pochádza, ale v neposlednom rade aj od ľudského faktora ovplyvneného externými a internými vplyvmi ako aj od spôsobu manipulácie so stopou kriminalistickými technikmi. Nasledujúca časť je venovaná jednotlivým krokom daktyloskopického skúmania za účelom priblíženia jednotlivých krokov tohto komplexného procesu.

ACE-V (Analysis, Comparison, Evaluation-Verification)

Analýza je prvou fázou skúmania odtlačku za účelom určenia upotrebiteľnosti daktyloskopického odtlačku. Expert skúma jeho kvalitu s ohľadom na tok papilárnych línií a ich hustotu, daktyloskopický vzor, jeho orientáciu a centrálne oblasti - stred a deltu a ich vzdialenosť, odhaduje anatomický pôvod stopy. Tieto ľahko rozpoznateľné vlastnosti daktyloskopického odtlačku patria medzi tzv. prvostupňové detaily. Na tejto úrovni skúmania nie je možné identifikovať pôvodcu stopy, je však možné ho jednoznačne vylúčiť. Expert v tejto fáze zisťuje kvantitu a kvalitu informácií obsiahnutých v daktyloskopickej stope.

Zdroj: Fingerprint Minutiae Extraction and Orientation Detection (ijser.org)

Medzi informácie ku ktorým sa pri vyhodnocovaní stôp prihliada možno zaradiť:

• tvar daktyloskopickej stopy,
• anatomický región (prst, dlaň, chodidlo),
• špecifickosť toku papilárnych línií, ich počtu, dĺžky, hrúbky,
• tvar a špecifickosť vzoru,
• umiestnenie delty a jej tvaru,
• počet a tvar minúcií,
• jazvy, vrásky, poškodenia,
• odchýlky, ktoré sú vysvetliteľné porušením odtlačku spôsobeným stavom kože, povrchom nosiča stopy, prítomnosťou zvyškov materiálu použitého na zviditeľnenie odtlačku.

Manuál pre daktyloskopické skúmanie vydaný Európskou sieťou forenzných laboratórií (ENFSI) pre účely zjednotenia pracovného postupu a zabezpečenia kvality v odbore rozlišuje tri rôzne prístupy k vyhodnocovaniu daktyloskopickej stopy⁵:

• numerický prístup: riadi sa presným počtom markantov potrebných pre určenie zhodnosti, počet znakov je daný legislatívou konkrétnej krajiny, smernicou alebo pokynom forenzného pracoviska,
• holistický prístup: vyhodnotenie kvality a kvantity markantov je v kompetencii experta, pričom zohľadňuje kvantitatívny aj kvalitatívnu stránku, ak je stopa považovaná expertom za vhodnú pre ďalšie skúmanie, pristúpi k porovnaniu,
• pravdepodobnostný prístup: vyjadruje dôkaznú silu odtlačku na základe štatistického pomeru pravdepodobnosti. Skúma charakteristiky prítomné na stope ktoré potom porovnáva s charakteristikami na odtlačkoch prstov referenčnej databázy, ktorá je anonymná. Tento prístup využíva ako jediné laboratórium na svete Holandský forenzný inštitút. Umožňuje využiť neupotrebiteľné stopy nízkej kvality ako dôkazný prostriedok na súde a to najmä v spojení s inými dôkazmi.⁶

V našich podmienkach je uplatňovaný kvantitatívny prístup, pri ktorom sa daktyloskopické stopy klasifikujú na základe počtu napočítaných markantov na upotrebiteľné, čiastočne upotrebiteľné a neupotrebiteľné pričom jednoznačný záver o identifikácii je možné vysloviť len pri upotrebiteľných stopách. Znaky a charakteristiky zistené vo fáze analýzy sa ďalej využijú vo fáze porovnania.

Porovnanie predstavuje súbežné porovnávanie dvoch alebo viacerých odtlačkov za účelom zistenia zhody markantov založenej na ich podobnosti, odlišnosti a nezrovnalostí⁷. Expert porovnáva prvostupňové detaily- vzor daktyloskopickej stopy, stred, deltu a tok papilárnych línií, druhostupňové detaily – vzťahujúce sa na charakteristiky ktoré sú viditeľné na papilárnej línii vrátane ich tvaru, ukončení a prerušení a treťostupňové detaily, ktoré predstavujú extrémne malé variácie na papilárnej línii ako sú póry a ich vzájomné umiestnenie, hustotu papilárnych línií, ich zakrivenie a hrúbku. Na základe detailov tretej úrovne identifikovať osobu nie je možné, ak sú na odtlačku viditeľné, slúžia ako doplňujúce informácie.

Zdroj: The GYRO System: a Recommended Approach to More Transparent Documentation | Semantic Scholar

Vyhodnotenie je fázou vyslovenia záveru na základe predchádzajúcej analýzy a porovnania.
Výsledky sa interpretujú na základe informácií obsiahnutých v stope, najmä na základe unikátnosti a kvalite odtlačku. V tejto fáze expert vyslovuje názor o pozitívnej alebo negatívnej identifikácii (zhoda, nezhoda).

Verifikácie predstavuje zopakovanie krokov ACE ďalším nezávislým expertom. Následnému overeniu jednotlivých krokov skúmania sa venuje v posledných rokoch čoraz väčší význam. Dôraz sa kladie najmä na slepú verifikáciu (angl. blind verification), ktorej podstata spočíva v utajení výsledkov skúmania pred overovateľom. Mnohé zahraničné štúdie opakovane preukázali vplyv skreslenia výsledku v dôsledku kognitívnych omylov spočívajúcich najmä v prispôsobení sa názoru v skúmaní ďalšiemu expertovi alebo expertom.

Faktory vplývajúce na upotrebiteľnosť daktyloskopickej stopy

Upotrebiteľnosť daktyloskopickej stopy vypovedá o jej využiteľnosti k individuálnej identifikácii, je určená na základe počtu druhostupňových detailov, čiže špecifického umiestnenia jednoznačne identifikovateľných markantov, ich typu, smerovaniu, vzťahu medzi nimi. Väčšina krajín má stanovený minimálny počet zhodných znakov potrebných pre vyjadrenie o zhodnosti akceptovanej ako dôkaz pred súdmi, neexistuje však formálna medzinárodná dohoda ktorá by určovala počet zhodných znakov potrebných pre identifikáciu. Vo všeobecnosti sa považuje 12 zhodných znakov za dostatočných pri vyjadrení identifikácie. V našich podmienkach je v súčasnosti potrebných k jednoznačnému záveru 10 zhodných znakov, v USA je postačujúcich 6 znakov⁸.

Medzi externé faktory ovplyvňujúce upotrebiteľnosť stopy patrí najmä:

• typ nosiča (najlepším nosičom sú hladké, čisté, klzké a neporézne povrchy),
• spôsob dotyku prsta s nosičom,
• počasie,
• vlhkosť,
• pot,
• spôsob zaobchádzania s objektom ktorý je nosičom stopy,
• dôslednosť páchateľa.

Vplyv ľudského faktora na vyhodnotenie upotrebiteľnosti

Okrem objektívnych dôvodov vplývajúcich na využiteľnosť stôp je ich určenie vhodnosti ku skúmaniu závislé aj na mnohých psychologicky podmienených faktoroch ako sú vnímanie, motivácia, očakávanie, rozhodovanie alebo pamäť. Dostupná literatúra, z ktorých vychádzali výskumné otázky mnohých štúdií zaoberajúcich sa tematikou kognitívneho skreslenia, identifikovala tri zdroje chybovosti vo forenznom skúmaní: zlyhanie ľudského faktora, zlyhanie technológií a nesprávnu metodológiu, spomedzi ktorých sa chybovosť vyskytuje najčastejšie v dôsledku zlyhania ľudského faktora. Najčastejšie skreslenia ovplyvňujúce úsudok a rozhodovanie sú konfirmačné skreslenie vyplývajúce z vedomosti o rozhodnutí iného experta⁹, externé informácie vyplývajúce z kontextu¹⁰ a individuálna satisfakcia vyplývajúca z riešenia medializovaného, vysokoprofilového prípadu¹¹. Z výsledkov vyplýva, že k skresleniam úsudku môže dôjsť v každej fáze procesu ACE-V. Napriek odbornej príprave a rokom praxe nie je voči kognitívnym omylom imúnny nik. Sú prirodzeným výsledkom spôsobu fungovania mozgu a ľudskej mysle. Na druhej strane však, uvedomenie si možnosti omylu je základom pre včasné odhalenie rizika a nesprávnej interpretácie výsledku.

Nasledujúca časť sa venuje skresleniam vo fáze analýzy, v rámci ktorej sa určuje upotrebiteľnosť daktyloskopickej stopy.
Aj keď rozhodnutie o upotrebiteľnosti stopy je subjektívnou záležitosťou, treba zdôrazniť, že odchýlky pri vyhodnocovaní tej istej stopy tým istým expertom ako aj medzi expertmi sa vyskytujú najmä pri sporných stopách nízkej kvality.

Efekt známy ako „spätné zdôvodnenie“ z anglického pojmu „circular reasoning“ hovorí o tendencii vyznačiť markant na daktyloskopickej stope tak, aby bol v súlade s porovnávacím materiálom. Porovnávací materiál, ktorý je väčšinou vyhotovený v dobrej kvalite, tak môže ovplyvniť vyhodnotenie daktyloskopickej stopy. Vnímanie experta je tak motivované k nájdeniu jasne viditeľných markantov nachádzajúcich sa na porovnávacom materiály v spornej stope nízkej kvality.¹²

Vyhodnotenie upotrebiteľnosti stopy v závislosti na prítomnosti porovnávacieho materiálu skúmali Peter Fraser-Mackenzie, Itiel Dror, Kasey Wertheim.¹³ V prípade analýzy stopy súbežne so zhodným porovnávacím materiálom autori zistili, že experti boli menej náchylný vyhodnotiť stopu ako upotrebiteľnú v porovnaní s prípadom keď bola stopa skúmaná samostatne. Tento efekt sa preukázal aj keď bola predložená stopa jednoznačne vhodná pre ďalšie skúmanie. Pri porovnávaní stopy s nezhodným porovnávacím materiálom, bola naopak tendencia expertov vyhodnotiť stopu ako upotrebiteľnú vyššia, v porovnaní so situáciu keď bola stopa vyhodnocovaná samostatne.

Rovnako vedomosť o rozhodnutí iného experta o neupotrebiteľnosti stopy viedla expertov k vyjadreniu zhodného záveru. Na druhej strane vedomosť o závere iného experta vypovedajúcom o upotrebiteľnosti stopy nezvýšilo pravdepodobnosť rovnakej výpovede ďalších expertov. Tieto zistenia zdôrazňujú opodstatnenie analýzy daktyloskopickej stopy samostatne bez súbežného porovnávania s daktyloskopickou kartou osoby , rovnako naznačujú, že skreslené rozhodnutia možno znížiť nielen vhodným odborným tréningom a prípravou expertov ale aj informovanosťou o príčinách chybovosti a to nielen tých zjavných, týkajúcich sa únavy a pracovnej preťaženosti ale aj o tých v podobe kognitívnych omylov, o ktorých sa domnievame, že sa nás netýkajú.

Záver

Daktyloskopické skúmanie je proces odborný, komplexný a subjektívny. Forenzné inštitúcie a laboratóriá majú zavedené štandardné pracovné postupy a akreditované metódy za účelom zabezpečenie kvality a objektívnosti skúmania, avšak aj pri dodržiavaní štandardného pracovného postupu sa vyskytujú chyby. Expert sa pri skúmaní spolieha na svoj vizuálny systém podmienený očakávaním a prirodzenou motiváciou nájsť zmysel a dopĺňať chýbajúce časti. Analýza stôp a určenie ich vhodnosti k ďalšiemu porovnávaniu je zásadnou fázou v procese daktyloskopického skúmania. Kognitívne skreslenia ovplyvňujúce tento proces sú neuvedomované, preto odborná príprava expertov by mala zahŕňať aj základne psychologické vzdelávanie za účelom porozumenia kognitívnym procesom a ich spôsobe fungovania. Rovnako je potrebné realizovať experimenty pokiaľ možno v prirodzenom pracovnom prostredí za účelom zistenia nakoľko je tento fenomén bežný v našich podmienkach.

Autorka: Mgr. Anikó Bettesová

Použitá literatúra

Best Practice Manual for Fingerprint Identification ENFSI-BPM-FIN-0, Version 01, November 2015 (str. 13), http://enfsi.eu/documents/best-practice-manuals/

David Charlton, Peter A. F. Fraser-Mackenzie, Itiel E. Dror, Emotional Experiences and Motivating Factors Associated with Fingerprint Analysis, Journal of Forensic Sciences, March 2010, Vol. 55, No. 2

Glenn Langenburg, Christophe Champod, Pat Wertheim, Testing for Potential Contextual Bias Effects During the Verification Stage of the ACE-V Methodology when Conducting Fingerprint Comparisons, J Forensic Sci, May 2009, Vol. 54, No. 3

Hawthorne, Mark, R. , Fingerprints: analysis and understanding. Florida. CRC press (2009)

Itiel E. Dror, David Charlton, Ailsa E. Péron, Contextual information renders experts vulnerable to making erroneous identifications, Forensic Science International 156 (2006) 7478

Itiel E. Dror, Letter to the Editor – Context Management Toolbox: A Linear Sequential Unmasking (LSU) Approach for Minimizing Cognitive Bias in Forensic Decision Making, Journal of Forensic Sciences, July 2015, Vol. 60, No. 4, 1111-1112

Musil, J., Konrád, Z. ,Suchánek, J. Kriminalistika. 1 vydanie. Praha. C.H. Beck, (2001)

Netherlands Forensic Institute, Ministry of security and justice, Neglected fingermarks now useful after all, Probabilistic method from the Netherlands Forensic Institute assigns strength of evidence to even minimal fingermarks. Dostupné na: https://www.forensicinstitute.nl/binaries/forensicinstitute/documents/p…

Peter A. F. Fraser-Mackenzie, Itiel E. Dror, Kasey Wertheim, Cognitive and contextual influences in determination of latent fingerprint suitability for identification judgments, Science and Justice 53 (2013) 144-153

Príručka skúšobného laboratória. Kriminalistický a expertízny ústav PZ.

STONY, D., Measurement of fingerprint individuality In Advances of fingerprint technology. (2001) p. 333

Smernica pre výkon znaleckých a odborných činností v Policajnom zbore. Príloha k pokynu riaditeľa Kriminalistického a expertízneho ústavu Policajného zboru č.1/2017.

SWGFAST, Scientific Working Group on Friction Ridge Analysis, Study and Technology

¹ AFIS – automatizovaný systém na identifikáciu odtlačkov (Automated Fingerprint Identification System)
² Hawthorne, Mark, R. , Fingerprints: analysis and understanding. str. 6 ( 2009)
³ Expert/znalec: vykonáva samostatne expertíznu činnosť v odvetví v rozsahu danom svojím pracovným zaradením pre orgány činné v trestnom konaní a pre mimorezortné organizácie; výsledky expertíznej činnosti podáva vo forme expertíznych výstupov, je kompetentný a spôsobilý vykonávať skúšobnú činnosť a vyjadrovať názory a interpretácie výsledkov expertíznej/skúšobnej činnosti; expertízne výstupy spracováva a možno ho vypočuť k ich obsahu, PRÍRUČKA SKÚŠOBNÉHO LABORATÓRIA KEU PZ ( str.34 )
⁴ Smernica pre výkon znaleckých a odborných činností v Policajnom zbore (Príloha k pokynu riaditeľa Kriminalistického a expertízneho ústavu Policajného zboru č.1/2017)
⁵ Best Practice Manual for Fingerprint Identification ENFSI-BPM-FIN-0, Version 01, November 2015 (str. 13)
⁶ Netherlands Forensic Institute, Ministry of security and justice, Neglected fingermarks now useful after all, Probabilistic method from the Netherlands Forensic Institute assigns strength of evidence to even minimal
fingermarks
⁷ SWGFAST, Scientific Working Group on Friction Ridge Analysis, Study and Technology (str.2)
⁸ STONY, D., Measurement of fingerprint individuality In Advances of fingerprint technology, p. 333
⁹ Glenn Langenburg, Christophe Champod, Pat Wertheim, Testing for Potential Contextual Bias Effects During the Verification Stage of the ACE-V Methodology when Conducting Fingerprint Comparisons, J Forensic Sci, May 2009, Vol. 54, No. 3
¹⁰ Itiel E. Dror, David Charlton, Ailsa E. Péron, Contextual information renders experts vulnerable to making erroneous identifications, Forensic Science International 156 (2006) 7478
¹¹ David Charlton, Peter A. F. Fraser-Mackenzie, Itiel E. Dror, Emotional Experiences and Motivating Factors Associated with Fingerprint Analysis, Journal of Forensic Sciences, March 2010, Vol. 55, No. 2
¹² Itiel E. Dror, Letter to the Editor – Context Management Toolbox: A Linear Sequential Unmasking (LSU) Approach for Minimizing Cognitive Bias in Forensic Decision Making, Journal of Forensic Sciences, July 2015, Vol. 60, No. 4, 1111-1112
¹³ Peter A. F. Fraser-Mackenzie, Itiel E. Dror, Kasey Wertheim, Cognitive and contextual influences in determination of latent fingerprint suitability for identification judgments, Science and Justice 53 (2013) 144-153