法确定被害者是谁，调查在最开始就陷入了难关。
两天之后，警察接到了报案，说附近有一名建筑师，叫做川村诚一，从21日晚上与友人喝酒之后，到现在也没回家。
于是警方去他家做了详尽的调查，结果得知川村诚一出生后，身上有两块黑褐色的胎记，经过比对与尸体的胎记位置完全一致，这才算确定了受害人。
因为尸体残缺严重，所以法医一时无法确定具体的致死原因。首先从骨骼提取成分后化验表明，死者并非死于毒杀；而从尸体的骨骼破坏程度来看，死前并未受到猛烈撞击，因此也排除了车祸死亡。
因为血液也都被放干，尸斑无法出现，所以也无法确定死者死前是否受到严重的殴打或者窒息死亡。
身体上的唯一一处外伤是在肋下有一处割伤，仅仅是出血的程度，肋骨也没断，并未造成致命伤。
在随后的警方调查中，发现了很多与凶手相关的细节：1. 塑料袋的套法：用两层有洞眼的半透明塑料袋先包装尸体，在外面再套上两层不透明的黑色塑料袋。这样的做法常见于鱼市。——这也是最初清洁工误认为是鱼肉的原因。
2. 将尸体的全部血液排出洗掉，这在一般家庭是难以想象的：不仅需要有大量的水用来冲洗——而不是搓洗，而且也需要很大的空间来进行。因此警方随后搜查了吉祥寺附近所有有类似条件的食品和水产工厂，但一无所获。
3. 尸体的切断是用木工推台锯来进行的，而不是一般电影里杀人狂用的手持电锯，所以才能保证切口断面平整：而使用这种机械的话，产生的噪音会非常大，所以凶手不太可能在夜里作案。这样一来，字啊东京市内有能够白天明目张胆地切割尸体的地方，更是难以想象。
4. 从川村本人最后一次被目击，到发现尸体之间仅仅间隔了30小时。这段时间里如果要如此彻底地处理尸体的话，首先需要大量的专业知识。
其次，使用台锯时，各人的操作方法不同，切出的断口也会有细微差异。从尸体的断面来看，应该至少有2-3人协作完成的分尸。
而关于川村本人，根据目击情报，也有很多让人难以理解的地方。
首先，川村经营的建筑设计公司，本身经营上毫无问题，而且在交友方面，也都是行为端正的人物，并不存在任何的可疑者。
4月21日夜里，为了庆祝前同事升迁，川村和几名朋友在高田马场附近喝酒，11点左右在新宿站分开，随后就行踪
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