3500例男性手指乳突花纹类型的分布规律和对称性分析
刘 丽，高梦婷，于洮弘
（中国刑事警察学院，辽宁 沈阳 110035）
摘 要： 为了深度挖掘现场手印信息，通过对3500枚男性手指乳突花纹特点展开研究，探讨不同种纹型的分布规律并与文献值进行比较，分析左右手对称出现同种纹型的百分率。结果表明，在指头花纹样本中，简单斗型纹占46.75%，双箕斗型纹占5.03%，尺向箕型纹占43.03%，桡向箕型纹占2.86%，弓型纹占2.51%；各种纹型在不同指位上的分布是不均衡的；而且左右手对应手指的花纹种类具有较高对称性，按照弓型纹、箕型纹和斗型纹进行分类，左右手对应拇指、食指、中指、环指和小指出现同种纹型的百分率均在74.86%以上。
关键词： 指纹；乳突花纹；纹型分布；对称性
引言
人类肤纹在胚胎发育的初期形成，在个体出生后一直终身不变，具有很高的稳定性和特定性[1]。世界上许多国家都有较早的认知手纹和应用手纹的记载，在我国西安半坡遗址出土的陶器上，发现了古代中国人在公元前四千年留下的指印；在解释周朝礼法制度的著作《周礼》中就有关于按印指纹的“同市以质剂结信而止讼”的表述[2]；在古代的巴比伦、希腊、埃及、罗马、印度等国也出现了较早的指纹应用记录；英国生物学家尼希米·格鲁被认为是第一位研究并精确地描述了存在于手掌和脚掌表面的乳突纹线的人，1684年，他在发表的文章中说明了手指和手掌乳突花纹的详细形态、排列方式以及汗孔的细节[3]；1880年，英国苏格兰的医生亨利·福尔茨博士在日本行医期间注意到古代工匠留在陶片上的手印，开始研究周围人的指纹和掌纹，并在英国《自然》杂志上发表了题为《识别犯罪的第一步》的文章，指出了指纹人各不同、终身不变的特性；1892年，英国人类学家弗朗西斯·高尔顿出版了第一部对指纹进行系统研究的著作——《指纹学》，其中包括对指纹进行分类的方法，书中还提出可以通过鉴别指纹上的细小差异来区分不同的指纹，这些细小差异现在也被称做“高尔顿细节特征点”或者“细节特征”[4]。1897年，英国人爱德华·亨利在高尔顿研究的基础上发明了更为实用的四种八类亨利式指纹分类法，在任职苏格兰场的助理警监期间，爱德华·亨利正式启用了亨利式指纹分类系统；从20世纪初开始，这种亨利式指纹分类系统相继为世界上绝大多数的英语国家所采纳；几乎与此同时，阿根廷的警官胡安·吾茨迪斯和德国人卢锡尔也彼此独立地发明了四种类的吾茨迪斯指纹分类法和三种九类的汉堡式指纹分析法，进而使人体指纹被越来越多的国家重视和采用，并成为最重要的个体识别工具之一[5]。
为了制定中国指纹分析方法，在1953 ～1955年，公安部组织人员调查了中国人的纹型分布状况，在经过对数十万份指纹卡的统计分析后，得出了中国人各指纹类型的出现率，其中弓型纹占指纹总数的2.5%，箕型纹占47.5%，斗型纹（含有少量混杂型纹）占50%；上海市公安局统计了40万张十指卡，其中弓型纹占2.5%，箕型纹占48.2%，斗型纹占49.13%；青岛市公安局统计了未包括小指在内的36万张单指卡，其中，弓型纹占2.73%，箕型纹占42.72%，斗型纹占54.55%[6]。1956年，我国制定了刑事登记十指指纹分析法，提出将指纹按照内部花纹分为弓型、箕型和斗型三种基本类型，之后各地又陆续建立了单指指纹分析法[7]。为了便于指纹存档、查对鉴定等实践工作的开展，指纹通常利用“六步分类法”从六个方面进行逐级分类，即从组成结构、内部形态、倾斜流向、高低长短、腔内线数、三角远近等六个方面的内容进行判断归类，较好地保证了分类工作的系统性、完整性和准确性。
手纹的形态特征受基因的影响[8]，存在着显著的种族间、性别间以及地域间的差异[9]，并且与个体的运动能力、智力水平、气质行为以及遗传性疾病等密切相关[10]。近年来，我国在手纹纹型与民族、体质及疾病关系方面的研究逐渐增多[11]，张海国等人采集了全国56个民族数百万指纹样本，完成了对中国全民族肤纹分布特点的基础性研究，薛素萍等人研究了外籍留学生的指纹[12]，揭示了肤纹对于区分种族和民族、探求人种起源及其进化方面的重要意义；在医学遗传学和细胞遗传学方面，研究者将肤纹形态应用于先天愚型、冠心病、精神分裂症等疾病的预防、诊断和治疗上，取得了一定进展[13]；在体育运动领域，指掌纹中的总指纹嵴数、ATD角、箕斗率等指标常常被用作筛选田径及球类运动员的参考手段[14]。虽然国内外对于手纹纹型及其个体特点方面的研究有逐渐增多的趋势，但是关注和投身于指纹形态及其规律性在刑事技术方面应用的研究相对其他指纹技术来说还是较少。本文旨在定量分析样本中十指指纹不同纹型在不同指位上的出现率和分布特点，探讨乳突花纹型态与指位、手别的相关性及对称规律，以期丰富现阶段我国指纹形态特征的全貌，进而为深入探究指纹纹型与个体思维习惯、行为习惯的关系，将现场指纹物证的多元信息集成融合，并深度挖掘现场物证信息提供重要参数。
一、捺印样本的收集
通过选取350名年龄在20～40岁之间体智正常的男性志愿者，按照知情同意原则，用油墨在十指卡上提取了志愿者三面捺印的十指指纹样本，使用台式放大镜和Photoshop cs6软件对所有的指纹样本进行观察和比较，并采用Microsoft Office Excel 2007对指纹纹型进行统计、分析和记录。指纹分类的方法较多，依据内部乳突纹线的形态将指头花纹分成五种类型进行统计分析，即简单斗（Ws）型纹、双箕斗（Wd）型纹、尺向箕（Lu）型纹、桡向箕（Lr）型纹和弓（A）型纹，同时也统计了弓型纹、箕型纹、斗型纹三种纹型的整体分布规律。
二、样本分析的结果与讨论
（一）各种纹型出现率的统计与分析
对3500枚十指指纹的花纹类型按照简单斗型纹、双箕斗型纹、尺向箕型纹、桡向箕型纹和弓型纹进行分类统计，其结果如表1所示。
表1 各指不同纹型出现数量统计表
将所有捺印样本的纹型按照弓型纹、箕型纹和斗型纹三种纹型进行整合后分类统计，其结果如图1所示。
图1 三种纹型总体出现率对比图
从图1可知，在随机选取的3500枚男性捺印人的十指指纹样本中，斗型纹的出现率高于箕型纹，箕型纹高于弓型纹，斗型纹占51.60%，箕型纹占45.89%，弓型纹占2.51%。这一结果与刘少聪[15]、刘持平[16]、黄玮[17]、赵向欣[18]等学者报道的数据基本一致（如表2所示）。
表2 不同类型指头乳突花纹出现率与文献值对比表
6. 斗型纹的总体分布与指位的关系
5) CRC场放弃复杂的循环校验码，因CAN总线上仅分油机板卡控制单元一个节点而使用经“变异”了的CRC场即亦或校验。
图2 五种纹型总体出现率对比图
2. Wd型纹的分布与指位的关系
（二）各种纹型与指位关系的统计与分析
存在问题是矿井多二水平、多采区同时生产作业，战线长、范围广，矿井通风系统复杂，通风路线长，管理难度大的局面，不利于通风系统的稳定可靠。随着矿井采掘接替安排，需要对回采结束的采区及时进行封闭，不断简化矿井通风网络系统，使矿井通风系统更趋简单、更加安全稳定可靠。
据有关管理部门统计，目前大部分酒店已经开始使用信息化管理平台，但对信息化管理平台的应用只是停留在邮件的发送、财务的管理、人力资源的管理、进销存管理等相对比较基础的阶段，而且这些应用集中体现在酒店的内部管理上。客户的多少直接关系着酒店的生死存亡，对于酒店的客户的开发以及维护异常重要。在通讯科技飞速发展的今天，如何把信息化的技术运用到酒店客户的开发和维护上，是酒店新的信息化发展关键所在［1］。
东营凹陷西部沙四上亚段滩坝砂体厚度特征及其与产液量关系……………………………………………………刘丰臻（1.1）
根据受灾体(建筑物)的综合承(抗)灾能力分级量化表(表8)，E=7，故沙沟泥石流极危险区受灾体(建筑物)的综合承(抗)灾能力为差。
从图3可以看出，Ws型纹在各指上的分布是存在差异的，其分布由多到少的次序为：环指>拇指>食指>中指>小指；从图中也可以看出，这一分布次序与手别无关，Ws型纹在左手与右手不同指位上的分布次序是一致的；右手环指、拇指和小指上的Ws型纹多于左手，而右手食指、中指上的Ws型纹少于左手。
经统计，不同指位上出现的Ws型纹的数量如图3所示。
图3 Ws型纹在不同指位上分布对比图
1. Ws型纹的分布与指位的关系
混凝土材料是影响混凝土浇筑技术的关键因素，确保混凝土浇筑技术的质量，必须要对混凝土浇筑材料进行严格的检查与准备，为此，在进行混凝土浇筑材料选择时，需要安排专业人员进行材料挑选，以根据建筑工程的建设需求，选择出性能较为符合的混凝土材料。其次，在混凝土材料进入现场前，需要对混凝土材料的合格证、质量、批次进行严格的检查，并采用抽样检测方式进行物质检测，确定符合规定要求后，才能安排进入到现场中。
从图2可以看出，在收集的捺印样本中，Ws型纹（占46.57%）明显多于Wd型纹（占5.03%），Lu型纹（占43.03%）明显多于Lr型纹（占2.86%）。
经统计，不同指位上出现的Wd型纹的数量如图4所示。
图4 Wd型纹在不同指位上分布对比图
从图4可以看出，Wd型纹在各指上的分布存在较大差异，其分布由多到少的次序为：拇指>食指>中指>环指>小指；这一分布次序与手别无关，Wd型纹在左手与右手不同指位上分布的次序是一致的；其中左手拇指和环指上的Wd型纹稍多于右手，而左手食指、中指上的Wd型纹少于右手。
3. Lu型纹的分布与指位的关系
经统计，不同指位上出现的Lu型纹的数量如图5所示。
通过统计不同指位上出现的简单斗型纹、双箕斗型纹、尺向箕型纹、桡向箕型纹和弓型纹的数量，得出十指指纹的各种纹型在各手指上的分布不是均衡的结论。
图5 Lu型纹在不同指位上分布对比图
从图5可以看出，Lu型纹在各指上的分布是存在差异的，其分布由多到少的次序为：小指>中指>拇指>食指>环指；而且这一分布次序与手别无关，Lu型纹在左手与右手不同指位上分布的规律是一致的；Lu型纹在左手小指、拇指、食指和环指上的出现率高于右手，在左手中指上的出现率低于右手。
此式为气体部分编写程序可用的积分公式, 其中可以看出: 半径方向最大网格节点数为NK, 每两个相邻的网格节点距离为ΔR. 从球坐标最大半径处开始向球心积分, 网格节点数i 依次减小1, 半径依次减小ΔR. 对每一个网格节点数i , 对应一个具体的半径R, 此处根据当地流场值及辐射发射系数计算出它的辐射值, 并且根据此处到球心之间的每一个网格节点的当地流场值及辐射吸收系数, 计算出具体的半径R处对球心的辐射照度值.
将Ws和Wd型纹合并统计，那么不同指位上出现的所有斗型纹的数量如图8所示。
经统计，不同指位上出现的Lr型纹的数量如图6所示。
图6 Lr型纹在不同指位上分布对比图
从图6可以看出，Lr型纹在食指上出现的最多，其次是中指、环指和拇指，而且Lr在食指、中指、环指上的分布是右手多于左手；在所收集的样本中，所有右手和左手的小指以及右手拇指均未出现Lr型纹。
5. A型纹的分布与指位的关系
经统计，不同指位上出现的A型纹的数量如图7所示。
图7 A型纹在不同指位上分布对比图
从图7可以看出，A型纹出现率相对较低，而且在各指上的分布也存在差异，其分布由多到少的次序为：食指>中指>小指=拇指>环指，而且这一分布次序与手别无关，A型纹在左手与右手不同指位上分布的规律是一致的；在拇指、中指、环指和小指上左手的A型纹多于右手，在食指上右手的A型纹多于左手。
对比所有捺印样本中出现的五种纹型，其中简单斗型纹、双箕斗型纹、尺向箕型纹、桡向箕型纹和弓型纹的出现率如图2所示。
4. Lr型纹的分布与指位的关系
图8 斗型纹在不同指位上分布对比图
从图8可以看出，斗型纹在各指上的分布是不均衡的，其分布由多到少的次序为：环指>拇指>食指>中指>小指，这一分布次序与手别无关。特别值得注意的是，斗型纹在各指上的分布次序与Ws型纹在各指上的分布次序是完全一致的，这应该与斗型纹中Ws型纹的出现率占绝大多数有关（参见图2）。
7. 箕型纹的总体分布与指位的关系
此外，在Ⅲ度及以上白细胞、中性粒细胞、血小板减少、贫血、恶心呕吐、口腔炎、食欲减退、肝功能异常、腹痛、乏力等10个指标上，替吉奥组和卡培他滨组结果无明显差异，无统计学意义。见表2。
将Lu和Lr型纹合并统计，那么不同指位上出现的所有箕型纹的数量如图9所示。
1.直接接触型：如直接出现在被害人面前，被害人得以当面面对行为人，而行为人经拒绝后仍不间断、持续跟追或纠缠被害人，后续甚至可能对被害人做出碰触或攻击行为。直接接触型的跟追纠缠行为，可能为直接对被害人作出恐吓行为、更进一步对被害人作出财产甚至人身攻击行为，当然亦可能对被害人周遭熟识者为之。
图9 箕型纹在不同指位上分布对比图
从图9可以看出，箕型纹在各指上的分布是存在差异的，其分布由多到少的次序为：小指>中指>食指>拇指>环指，这一分布次序与手别无关。同时我们也注意到，箕型纹在各指上的分布次序与Lu型纹在各指上的分布次序并不是完全一致的，这应该与Lr型纹在食指上的出现率显著多于其它指位有关（参见图6），致使在对箕型纹进行整体合计时，食指的分布次序超过了拇指，提前了一位。
表3列出了本文所统计的各种指纹类型出现率在不同指位上的分布次序与文献报道。[3]189对比相关情况可知，各种指头花纹类型在不同指位上的分布次序与文献值不尽相同。分析认为，这可能与不完全统计所选用的样本数量和地域范围等因素有关，而且，样本来源时期不同，指头花纹类型的分布规律也存在着变化的可能性。
表3 指头花纹类型在不同指位上的分布次序与文献值对比表
（三）对应手指纹型分布的统计与分析
1.对应手指纹型的对称性分布
现在的大豆行业虽然还是寒风瑟瑟，但国家政策的暖阳已让行业内企业感到了春天的气息，农垦改革、国企改革均为九三集团的健康发展提供了有利的政治环境和坚强的政策保障，面对历史最好的政策机遇期，九三集团将进一步深化改革，激发内生动力和发展活力，继续做强“九三食品”和“九三压榨”的“两大支柱板块”，做实“大农业、大仓储、大物流、大科技、大饲料、大养殖、大资本”的“七个辅助板块”，落地“大基地、大仓储、大物流、大规模、大研发、大市场、大品牌、大外贸、大资本、大文化”的“十大战略”，把九三集团建设成为布局全球、规模强大、地位领先、盈利超强、团队优秀、员工幸福、文化高尚的国际大粮商。
指头花纹具有一定的左右手对称性，对实验样本的左右手指纹相同纹型的出现率进行了统计，结果如图10所示。
图10 不同指位上纹型对称性对比图
A-按照Ws、Wd、Lu、Lr和A五种纹型统计；B-按照W、L和A三种纹型统计
从图10可以看出，各对应手指出现同种纹型的几率都比较高，按照Ws型纹、Wd型纹、Lu型纹、Lr型纹和A型纹进行分类统计，左右手各手指同种纹型的出现率分别为：拇指71.71%，食指64%，中指72.86%，环指78.29%，小指81.14%；按照弓型纹、箕型纹和斗型纹进行分类统计，左右手各手指同种纹型的出现率分别为：拇指79.71%，食指74.86%，中指77.14%，环指80.00%，小指81.71%，表现出对应手指具有明显的纹型对称性，其中小指和环指花纹的对称性相对较高，食指花纹的对称性相对较低。
不同指位上对称出现的弓型纹、箕型纹和斗型纹不是随机分布的，对样本的统计结果如表4和图11所示。
2.4 两组血清Hcy、CysC的比较 两组治疗后血清Hcy、CysC较治疗前有所显著下降（P＜0.01，P＜0.05），且治疗组治疗后的Hcy、CysC下降程度优于对照组（P＜0.05）。见表4。
表4 纹型在不同指位上的对称分布
图11 不同指位上纹型对称分布对比图
从表4和图11可以看出，对称出现的花纹类型由多到少的次序是W/W型>L/L型>A/A型，其中W/W型占53.59%，L/L型占44.88%，A/A型占1.53%；拇指、食指和环指上对称出现的斗型纹比箕型纹和弓型纹多，中指和小指上对称出现的箕型纹比斗型纹和弓型纹多，对称出现的弓型纹主要分布在食指和中指上；上述分布规律与弓型纹、箕型纹和斗型纹在各指的分布特点紧密相关，也与各纹型在不同指位上出现率的高低关系基本一致。
2.对应手指纹型组合的格局
统计发现，对应手指不同纹型的相容性是有差别的，其中斗型纹与箕型纹表现出较好的相容性，而斗型纹与弓型纹的相容性较差（如图12所示）。
图12 对应手指纹型组合格局对比图
由图12可知，对应手指六种纹型组合格局出现率由高到低的次序为W/W型（42.17%）>L/L型（35.31%）>W/L型（18.69%）>L/A型（2.46%）>A/A型（1.20%）>W/A型（0.17%）。
三、研究结论
针对3500枚男性十指指纹的统计表明：
首先，指头花纹中的斗型纹占51.60%，箕型纹占45.89%，弓型纹占2.51%；斗型纹中的Ws型纹和Wd型纹分别占46.75%和5.03%；箕型纹中Lu型纹占43.03%，Lr型纹占2.86%；这一出现率与文献值基本一致；
其次，各种纹型在不同指位上的分布是不均衡的，Ws型纹在环指上出现率最高，在小指上出现率最低；Wd型纹在拇指上出现率最高，在小指上出现率最低；Lu型纹在小指上出现率最高，在环指上出现率最低；Lr型纹在食指上出现率最高，在小指上出现率最低；A型纹在食指上出现率最高，在环指上出现率最低；
再次，左右手对应手指的花纹具有较高对称性，按照弓型纹、箕型纹和斗型纹进行分类，左右手对应的拇指、食指、中指、环指和小指出现同种纹型的几率分别为79.71%，74.86%，77.14%，80.00%和81.71%；对应手指纹型组合格局出现的次序为W/W型>L/L型>W/L型>L/A型>A/A型>W/A型，可见不同纹型之间的相容性是有差异的。
由于收集样本数量有限，对于手指各种纹型进行统计分析的结果可能存在一定偏差，有关不同性别的纹型差异以及纹型对称性的内在规律也将在后期的工作中进一步探讨。
“枷锁”还是“激励”？社会保险与创业....................................................................................................................................周德水 刘一伟（1）
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Study on the Distribution and Symmetry of 3500 Male Fingerprint Pattern
LIU Li， GAO Meng-ting， YU Tao-hong
（Criminal Investigation Police University of China, Shengyang, Liaoning, 110035）
Abstract: 3500 Male fingerprint patterns have been studied for the further investigation of latent fingermarks at crime scene. The distribution of different fingerprint patterns have been analyzed and compared with the reference data. The percentage of the existence of same patterns on both hands has been calculated. The result shows that Ws is 46.75%，Wd is 5.03%，Lu is 43.03%，Lr is 2.86% and A is 2.51% according to the sample statistics. The distributions of different patterns on different fingers are not equal proportioned. Highly symmetry of the patterns has been detected on corresponding fingers. The symmetry percentage of all fingers on both hands is more than 74.86% considering the WLA classification.
Key Words: fingerprint; pattern; fingerprint distribution; symmetry
中图分类号： D918.91
文献标识码： A
文章编号： 2095-1140(2019)04-0020-07
收稿日期： 2019-05-20
作者简介： 刘 丽 （1970- ），女，辽宁沈阳人，中国刑事警察学院教授，博士，主要从事痕迹检验教学与研究；高梦婷 （1997- ），女，辽宁大连人，中国刑事警察学院痕迹检验技术系2014级本科生，主要从事痕迹检验研究；于洮弘 （1992- ），女，辽宁沈阳人，中国刑事警察学院痕迹检验技术系2017级硕士研究生，主要从事痕迹检验研究。
（责任编辑：李语湘）
标签：指纹论文; 乳突花纹论文; 纹型分布论文; 对称性论文; 中国刑事警察学院论文;