EVISCAN in der Technology Review 04/2019

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Verbrechern auf der Spur- Digitalisierung in der (Finger-) Spurensuche

Man kennt es aus nahezu jedem Krimi, am Tatort werden Spuren auf einem Gegenstand vermutet oder gesichtet, die gesichert werden müssen. Ermittlern und Kriminaltechnikern stehen hierzu verschiedenste Spurensicherungsmethoden zur Verfügung. Dabei gehört der Einsatz von Chemikalien bei den Untersuchungen zum Alltag. Die im TechnologieZentrum Koblenz ansässige German eForeniscs GmbH bietet mit EVISCAN hingegen das erste marktreife Verfahren zur berührungslosen und chemikalienfreien Sicherung von Fingerabdrücken und Humanspuren an Beweismitteln.

Es sind fast 200 Jahre vergangen, seit dem Sir William J. Herschel und Dr. Henry Faulds entdeckten, dass menschliche Fingerabdrücke eindeutig und damit geeignet sind, ein Individuum zweifelsfrei zu identifizieren. Diese Erkenntnis ist Grundlage einer kompletten Identifizierungstechnologie geworden, deren vorderste technologische Spitze das computerbasierende AFIS (Automatisiertes Fingerabdruck-Identifizierungs-System) ist und in Deutschland seit 1993 eingesetzt wird.

Derzeit existieren weltweit rund 20 Methoden, mit deren Hilfe latente (nicht unmittelbar sichtbare) Spuren sichtbar gemacht werden können. Diesen Methoden ist gemein, dass sie Kontraste erzeugen, indem Spurenträger mit überwiegend gesundheitsgefährdenden Chemikalien oder Pulvern behandelt werden. Nach dieser Behandlung können die vorher nicht sichtbaren Spuren mit konventionellen Kameras fotografiert werden. Die entstehenden Bilder werden dann mit Hilfe von Bildverarbeitungssoftware grafisch aufbereitet und schließlich in das AFIS-System eingelesen.

Nachteile der beschriebenen Arbeitsweise sind einerseits, dass die Kontrastierung oft chemische Veränderungen des Spurenmaterials hervorruft, was die Anwendung anderer Untersuchungsmethoden, z. B. DNA-Tests, erschwert oder unmöglich macht. Andererseits ist der Verfahrensablauf kompliziert und nicht in einen Workflow integriert, was zu einem höheren Zeitaufwand führt und die Fehleranfälligkeit erhöhen kann.

Komplett neuer Ansatz

Die 2012 von Normann Kreuter gegründete German eForensics GmbH aus Koblenz hat mit EVISCAN ein neuartiges Verfahren zur vollelektronischen Suche, Sicherung und Dokumentation von (nicht nur latenten) Tatort-Spurenträgern entwickelt. Die Grundidee hinter der neuen Technologie ist die Verwendung von Wärmebildkameras zur direkten Abbildung von Spuren ohne den Umweg chemisch-/physikalischer Kontrastierung.

Das EVISCAN-System ist das erste berührungslose Verfahren, um latente (zunächst mit bloßem Auge nicht sichtbare), patente (durch Fremdsubstanzen wie Öle, Blut, Farben, Schokolade… am Finger erzeugte) oder plastische (durch Eindrücken, z. B. in Kaugummi, Kerzenwachs, Seife… hervorgerufene) Spuren zu finden und zu sichern. Damit deckt das System alle in der Praxis vorkommenden Spurentypen ab.

Die Wärmebildkameras registrieren Strahlung im Infrarotbereich, im vorliegenden Fall im Spektralbereich von 2-6μm Wellenlänge. In diesem Spektralbereich liegen Infrarot-Absorptionsbanden vieler organischer Moleküle, vor allem aber einer Mehrheit derjenigen Substanzen, die im menschlichen Schweiß enthalten sind und bei Berührung auf Spurenträger übertragen werden können. Bei einer solchen Berührung wirken die Strukturen in der Haut (Papillarleisten) als Stempel, die Substanzen auf der Hautoberfläche als „Stempelfarben“ – die Fingerabdruck-Struktur ist übertragen. Wird nun ein Spurenträger mit Infrarotlicht in dem genannten Wellenlängenbereich bestrahlt und seine Oberfläche mit einer Wärmebildkamera abgebildet, erscheinen Bereiche, in denen absorbierende Substanzen sitzen, im Bild dunkler als der Hintergrund (Spurenträger) – die Kontrastierung ist erreicht. Wärmebildkameras reagieren in der Regel nicht auf Kontraste durch Druckfarben, die menschliche Augen oder Fotokameras registrieren. Damit liefert das Verfahren den willkommenen Nebeneffekt der Unterdrückung von Hintergrundstrukturen, die bei konventionellen Fotografieverfahren störend sichtbar sind.

Tetrapack mit latentem Fingerabdruck (oben). Der gesicherte Fingerabdruck wird mit Hilfe der EVISCAN-Technologie sichtbar. Die störende Bedruckung ist Im Infrarotbereich vollständig verschwunden

Das EVISCAN-System lässt sich einfach in bestehende IT-Infrastrukturen integrieren und erlaubt den Aufbau eines geschlossenen Workflows vom Spurenträger bis zu AFIS. Mit EVISCAN werden Wärmebilder schon während der Spurensicherung durch nutzerdefinierte Bildverarbeitungsfilter aufgearbeitet und automatisch in einen Fallreport integriert. Fallreporte, aber auch Bilddaten in anpassbaren Formaten, können sofort elektronisch übertragen werden.

Überzeugende Ergebnisse aus Labor und Praxis

Vor ihrem Einsatz wurde die EVISCAN-Technologie intensiven Labortests und Benchmark-Tests mit deutschen Polizeilabors unterzogen. Anschließend erfolgte der Praxiseinsatz in deutschen Landeskriminalämtern, amerikanischen Sicherheitsfirmen und bei der Polizei Dubai. Bis heute (2019) sind in der Summe etwa 10.000 einzelne Sicherungsvorgänge durchgeführt worden. Das Ergebnis kann sich sehen lassen: EVISCAN sichert mehr Spurenfragmente als konventionelle Verfahren. Da EVISCAN kontaktlos und chemikalienfrei arbeitet, erhält es vollständig alle DNA-Bestandteile in den Spuren. Mit dem Verzicht auf adhäsive oder chemische Spurensicherungsmittel gelingt es zudem, die Anwendung von gesundheitsgefährdenden Stoffen zu reduzieren. In vielen Fällen konnte EVISCAN darüber hinaus auch die konventionelle Spurenfotografie ersetzen. Damit stellt die neue Technik zukünftig einen Mehrwert für den gesamten Spurensicherungsprozess dar und ist für den Einsatz im Laboralltag der Kriminaltechnik eine echte Alternative und/oder Ergänzung in der polizeilichen Spurensicherung.

 

 

Bericht in der Technology Review 04/2019
Zum Autor
Prof. Dr. Eberhard Schultheiss ist Jahrgang 1956. Er studierte an der Justus-Liebig-Universität Gießen Physik und erhielt 1982 sein Diplom und 1986 den Dr. rer. nat. für Untersuchungen im Bereich der experimentellen Festkörperphysik. Anschließend arbeitete er für die Leybold AG und die Pfeiffer-Balzers AG in der Entwicklung und Projektierung von Vakuum-Dünnschichtanlagen zur Produktion von Datenspeichern und Solarzellen. Ab 2000 war er als geschäftsführender Gesellschafter der neu gegründeten SENSiTEC GmbH tätig. Er übernahm 2004 die Institutsleitung der Fraunhofer Instituts FEP in Dresden, verbunden mit dem Lehrstuhl für Plasmatechnik der TU Dresden. Seit 2013 arbeitet er als Entwicklungsleiter der German eForensics GmbH, Koblenz.