“Quando si trova un’impronta digitale insanguinata o impressionata nella creta o nel vetro, essa può condurre all’identificazione scientifica di criminali. Già io ho avuto esperienza in due casi, trovando la corrispondenza effettiva di questi segni. In una circostanza l’impronta digitale rivelò chi aveva bevuto da un bicchiere”. (Foulds, 1880)
Introduzione
Tra la fine del XIX e l’inizio del XX secolo, la dattiloscopia si affermò come strumento di identificazione personale. Questa fonda il suo potere identificativo su due caratteristiche essenziali delle impronte papillari quali:
- l’univocità;
- l’immutabilità
Riguardo l’univocità, non vi sono due soggetti che presentano le stesse impronte digitali; neanche i gemelli omozigoti. Alcuni individui possono infatti presentare un tracciato papillare di identica morfologia e proporzioni ma le minutiae in esso presenti differiscono sicuramente tra i due soggetti.
Per minutiae (o punti caratteristici) s’intendono tutte le interruzioni di continuità che le creste cutanee (o dermatoglifi) componenti il disegno papillare presentano nel loro naturale decorso. Circa l’immutabilità, il disegno papillare comincia ad originarsi verso il terzo mese di vita intrauterina per essere completato verso il settimo mese. Il tracciato così formato è immutabile in quanto solo un trauma o un’ustione che intacchi la superficie del derma può comportare un’alterazione del disegno papillare, fermo restando che ciò introduce comunque un contrassegno importante ai fini identificativi. L’immutabilità delle impronte digitali deriva dalla conformazione dermica del corpo umano e, in particolare, del palmo della mano e della pianta dei piedi dove appunto è presente il cosiddetto ridge pattern – il disegno papillare – il motivo della cui presenza risiede nella maggiore capacità prensile che esso fornisce all’uomo.
Classificazione delle impronte digitali
Le minutiae risultano quindi estremamente importanti per conferire alle impronte unicità e giungere ad un’identificazione personale certa e attendibile. Più sarà particolare un’impronta, maggiori saranno le informazioni che otterremo. Le minutiae più comuni sono: ridge ending, bifurcation, lake, independent ridge, point o island, spur e crossover.
Queste zone sono dette singolarità e sono riconducibili a tre tipologie: whorl, loop e arch.
- Loop: le creste entrano da un lato, si ripiegano su loro stesse, ed escono dal medesimo lato. Si dividono in loop destri (right loop) e sinistri (left loop) in base al lato da cui entrano ed escono le creste;
- Whorl: le creste formano una figura chiusa circolare, ellittica o a spirale. Anche i whorl sono suddivisi in sottocategorie: plain loop, central pocket, double loop e accidental.
- Arch: le creste entrano da un lato, si estendono verso l’alto in prossimità del centro per poi riscendere e uscire dal lato opposto. L’ampiezza dell’angolo formato dalla piega determina la suddivisione tra plain arch, angolo meno accentuato, e tented arch, angolo più marcato.
Ci sono diverse categorizzazioni delle singolarità, ma l’approccio più utilizzato è quello del National Institute of Standards and Technology (NIST) che considera appunto le classi sopracitate. La suddivisione in classi è utile per velocizzare la ricerca di impronte su database di grosse dimensioni.
Punti utili per la classificazione delle impronte digitali
Nell’impronta si individuano due punti molto utili per la classificazione:
- Punto di core: punto più a nord della ridge line più interna, o il punto di massima curvatura della ridge line;
- Punto di delta: il punto in cui due creste parallele si dividono, o il punto in cui confluiscono creste da direzioni diverse.
Caratteristiche delle impronte digitali
La prima caratteristica evidente delle impronte digitali è che ciascuna impronta risulta costituita da fasci di linee ben determinati. Galton, biologo e antropologo, indicò tre sistemi di linee:
- il sistema basale, costituito da linee alla base del polpastrello, più precisamente tra la 2° falange e l’inizio della 3° falange, in corrispondenza dell’articolazione;
- il sistema marginale, delimitante le porzioni laterali e superiori della figura, formato da linee a decorso arcuato, che seguono la curvatura dell’apice del dito e poi si dispongono in linee longitudinali lungo i margini del dito stesso;
- il sistema centrale, si presenta nella zona interna dell’impronta digitale e comunque all’interno dei due sistemi basale e marginale.
Acquisizione delle impronte
Il rilevamento delle impronte papillari è un’operazione comunemente effettuata nel corso delle indagini svolte dalle forze dell’ordine. Può avvenire in modo diretto su individui in stato di fermo, ai quali si fanno imprimere su carta le impronte dei polpastrelli macchiati di inchiostro; oppure in modo indiretto, attraverso particolari procedure che permettono di rendere visibili le impronte presenti nel luogo in cui è stato commesso un crimine.
Sulla scena del crimine possono poi ritrovarsi tre tipologie di impronte: visibili, modellate e latenti. Le prime sono rintracciabili ad occhio nudo e determinabili grazie al contatto con oggetti impolverati, residui di sangue o inchiostro, e da una mano sporca. Le seconde sono anch’esse definibili a occhio nudo e si rilevano se lasciate su oggetti in cera, argilla o colla con l’aiuto di una semplice fotografia. Il vero problema è rappresentato dalle impronte latenti, che si formano per effetto della sudorazione o degli oli naturali: non essendo visibili a occhio nudo sono le più difficili da rintracciare e meritano quindi ulteriori approfondimenti. Compito dell’investigazione è proprio quello di ricercare, analizzare e riordinare in maniera logico-scientifica, tutte le tracce presenti sulla scena del crimine.
Utilizzo di polvere dattiloscopica
L’esaltazione delle impronte papillari avviene con varie tecniche scientifiche, a seconda delle tracce e della situazione da analizzare. La tecnica più diffusa, prevede l’utilizzo della polvere dattiloscopica che consiste nell’applicare sulle superfici dure e non assorbenti una polvere a base di alluminio, di carbone o di sostanze fluorescenti, capace di aderire alle tracce di sebo eventualmente presenti e, quindi, di evidenziare le impronte. Per superfici porose o nel caso di tessuti, risultano più indicati trattamenti chimici a base di ninidrina e vapore di iodio.
Tecnica a inchiostro
Un altro dei metodi più noti per l’acquisizione di impronte digitali è la cosiddetta tecnica “dell’inchiostro”. In questa tecnica si preme il dito inchiostrato su un foglio di carta che verrà successivamente digitalizzato mediante uno scanner per documenti al fine di ottenere un’immagine digitale dell’impronta. Può capitare che in alcune regioni dell’impronta parte delle informazioni possono essere perse a causa di una quantità eccessiva o insufficiente di inchiostro.
Le immagini possono essere acquisite in 3 modi:
- Rolled: dopo aver premuto il dito inchiostrato sul foglio viene richiesto di compiere un movimento ondulatorio orizzontale per cercare di imprimere una superficie maggiore dell’impronta sul documento. Tuttavia, questo movimento può provocare deformazioni all’immagine, rendendola inutilizzabile;
- Dab: in questo caso, il dito non viene mosso dopo la pressione sul foglio di carta. L’immagine risultante coprirà una porzione minore dell’impronta, ma sarà meno soggetta a deformazioni;
- Latent: questa metodologia viene utilizzata per l’acquisizione delle impronte sulle scene del crimine. L’impronta viene estrapolata dagli oggetti toccati sfruttando i residui di grasso lasciati dalla pelle, senza contatto diretto con il dito. Anche questo caso è molto soggetto a disturbi poiché dipende strettamente dal materiale sul quale sono state impresse le impronte.
Rilevazione impronte attraverso i sistemi live-scan
I sistemi live-scan permettono di catturare l’impronta attraverso la pressione diretta del dito sul sensore, il quale utilizza varie tecnologie per ottenere un’immagine. Alcuni sensori più avanzati sono in grado di ricostruire l’intera impronta combinando molteplici scansioni da diverse angolazioni.
La risoluzione delle immagini delle impronte digitali è stata standardizzata dal NIST in 500 pixel per pollice. I diversi tipi di scanner si distinguono in base alla tecnologia utilizzata per acquisire le immagini: scanner ottici, capacitivi, termici e sensori ad ultrasuoni. Dopo aver ottenuto l’immagine dell’impronta digitale è necessario elaborare la scansione appena acquisita per renderla utilizzabile. Per fare questo esistono dei metodi di elaborazione specifici. In questo contesto, è importante utilizzare algoritmi che possano estrarre il maggior numero di informazioni possibili dalle immagini, al fine di rendere efficace il confronto tra le impronte.
Fonti:
- https://www.researchgate.net/publication/321732748_Fingerprint_Identification_and_Verification_System_Based_on_Extraction_of_Unique_ID
- https://www.carabinieri.it/media—comunicazione/rassegna-dell-arma/la-rassegna/anno-2009/n-1—gennaio-marzo/studi/la-dattiloscopia-tra-realt%C3%A0-biometrica-ed-indagine-statistica
- https://www.onap-profiling.org/identificazione-forense-e-dattiloscopia/
- http://www.biometrika.it/wp_fingintro.html#:~:text=Le%20impronte%20sono%20generalmente%20divise,su%20database%20di%20grosse%20dimensioni.
- https://thesis.unipd.it/retrieve/4c7fde82-2b14-4f1b-bc68-81c6530016da/Camata_Giacomo.pdf
- https://www.scenacriminis.com/scienze-forensi/rilevazione-impronte-digitali-sulla-scena-del-crimine/
- https://www.forensicnews.it/la-dattiloscopia-e-le-tecniche-di-rilevazione-delle-impronte-digitali/
- https://www.compoundchem.com/2016/07/26/fingerprints/
Crediti immagini:
- Immagine in evidenza: https://www.scienzenotizie.it/2024/01/13/nuova-ricerca-sullanalisi-delle-impronte-digitali-un-modello-di-ia-rivoluzionario-0077938
- Figura 1: https://www.researchgate.net/publication/321732748_Fingerprint_Identification_and_Verification_System_Based_on_Extraction_of_Unique_ID/figures
- Figura 2: https://thesis.unipd.it/retrieve/4c7fde82-2b14-4f1b-bc68-81c6530016da/Camata_Giacomo.pdf
- Figura 3: https://www.researchgate.net/publication/321732748_Fingerprint_Identification_and_Verification_System_Based_on_Extraction_of_Unique_ID/figures
- Figura 4: https://thesis.unipd.it/retrieve/4c7fde82-2b14-4f1b-bc68-81c6530016da/Camata_Giacomo.pdf
- Figura 5: https://thesis.unipd.it/retrieve/4c7fde82-2b14-4f1b-bc68-81c6530016da/Camata_Giacomo.pdf
- Figura 6: https://www.scenacriminis.com/scienze-forensi/rilevazione-impronte-digitali-sulla-scena-del-crimine/
- Figura 7: http://bias.csr.unibo.it/franco/SB/DispensePDF/2_Impronte%20digitali_introduzione.pdf
