深圳市普罗巴克科技股份有限公司首席科学家张堂辉博士专访    

    编者话：随着国内公共安全防范事业的发展，以及模式识别、图像处理和信息传感技术的不断发展，生物识别技术在国内应用日益广泛并显出广阔的发展前景，尤其是在奥运场馆建设等奥运安保项目上的应用，更加催生了一股“识别”热潮。

    在奥运安保上，深圳普罗巴克科技股份有限公司的指纹锁成功进驻北京2008年奥运会主体育场“鸟巢”，为奥运安保安了一道“安全门”，为奥运赛事的成功召开起了护航的作用，那么他们的锁究竟有哪些优势，是如何在同行中胜出的？……带着一系列的疑问与好奇，我们有幸采访到了深圳普罗巴克科技股份有限公司首席科学家张堂辉博士，通过他的采访让我们对新型指纹锁的方便性、快捷等优势以及指纹识别的前景与瓶颈问题有了更深入的了解与认识，以下便是采访实录：

    一、首先请您介绍下贵公司进入指纹识别领域的机缘？

    普罗巴克2003年开始指纹技术的研发，2007年在深圳大规模建立生产基地，生产指纹识别的相关产品，迄今为止，在指纹识别领域已经有了6年的研发历史，拥有自主知识产权的指纹识别算法、指纹识别模块等，目前我们主要的产品是指纹锁，除此之外，还有指纹考勤、指纹保险箱和指纹门禁，以后还会不停地扩展指纹应用领域。

    而刚开始以指纹锁切入指纹识别领域是因为它比较有特点，尤其是随着国内人民生活水平的提高，以及商品房近十年的大发展，对家居的要求越来越高。相对于传统需要带钥匙的锁来说，指纹锁最大的特点就是方便和安全，免去携带钥匙这样的麻烦。基于大量的市场调研，我们发现指纹锁的市场空间非常大，所以最开始从这方面切入的。

    二、与同行相比有怎样的特色？迄今为止都应用到了哪些大型项目中？尤其请您详细谈谈贵公司的指纹锁成功应用在奥运安保上，需要具备怎样的技术水准，凭借哪些优势取胜？

    与同行相比，普罗巴克指纹识别的特色主要体现在以下几个方面：
首先，我公司最有的特色的地方在于拥有完全自主知识产权的技术与产品，目前市面上生产指纹锁或者指纹考勤的厂商较多，但很多企业都是利用国外的核心技术或算法，缺乏自身开发的核心技术，这是从技术上我们的特色。

    另外从应用上来说，普罗巴克也有自己的特色，我们针对国内市场的需求，开发了一些人性化的功能，改变了以前指纹锁应用上的缺陷：比如，我们的指纹所带有液晶数码管，它有显示密码输入过程的功能，以前指纹锁没法显示密码输入过程。此外，由于有了数码管，可以实现单指纹删除功能，而事实上单指纹删除是用户比较常见的一种需求，但国内的很多产品没有这个功能；另外，根据国内防盗门锁的需求，我们开发了适合防盗门的感应锁，这在国内也是很少见的。

    公司指纹锁最令人自豪的项目是奥运鸟巢的应用，我认为我公司的指纹锁之所以能够用到奥运安保上有三个促成因素：方便可靠性、应用界面易改性、独特外观设计。

    普罗巴克的指纹锁之所以能够应用到奥运项目上很重要的一点就是它的方便性，诸如奥运这样的国际赛事，人流大，管理复杂，我们的指纹锁提供了包括指纹、密码、钥匙三种开启方法的灵活组合，给用户带来了多重选择，同时也是多重保障；除了方便性，对于锁具，无论是奥运安保还是家庭用锁，面临最重要的问题、大家最为关注的问题就是它的可靠性，为了确保指纹锁的可靠性，在这方面我们投入了很多的技术力量，普罗巴克指纹锁经过了最严酷的环境测试、振动测试、破坏测试等，其坚固稳定的表现最终让普罗巴克胜出竞争对手。
    另外，在奥运安保上能看到我们的锁还取决于我们自己的核心技术，因为拥有自己的核心技术，在应用层面很容易做各种改变，而如果没有自己的核心技术那么要做一些特定性的修改是很困难的。

    除此之外，对于锁的外观，锁型结构我们也都进行了很多版的优化，才达到我们的技术指标，可以说，我们自创建基地以来都是按照高标准、高要求的方式来要求自己的。以上这些因素都促使了我们的指纹锁在多家企业的竞标过程中能脱颖而出，为奥运护航。

    三、您刚才提到普罗巴克的指纹锁能够运用到奥运项目上，有一个重要的原因就是你们有核心技术，那请您就这个核心技术讲下它的关键点在哪里？目前行业拥有这样的核心技术的企业有多少？

    所谓指纹识别的核心技术就是指纹识别算法，目前国内的科研机构（叫做学院派）很多也有自己的算法，国内的核心算法水平与国外的技术水平其实差不多，但是比较薄弱的一点就是在嵌入式项目（像指纹锁、指纹考勤）中的应用，因为嵌入式系统对指纹模块的功耗指标、体积都有很高的限制要求，要完全实现指纹识别与嵌入式结合非常困难。

    目前在指纹识别方面拥有自己核心算法的企业很少，而普罗巴克在这方面独具优势，我们根据指纹识别的特点开发了一款专用的指纹识别芯片，在国内独有，就是把算法体现在芯片上，这样使得整个指纹识别模块体积更小、其他所需要元器件大量减少，于是在功耗等各方面都有很大的提升。同时普罗巴克指纹锁还采用了自适应指纹识别技术，充分考虑了南北方自然环境和人群指纹的差异性、按指纹的角度和方向等因素，识别率高，识别速度快，识别失误率几乎为零。

    四、请您阐述指纹识别技术及其演变轨迹？每阶段都有怎样的改进？目前指纹识别的前沿科技有哪些？

    指纹识别起源于古代

    指纹识别技术起源很早，甚至可以追溯到几千年前，那时我们的祖宗就发现了每个人的指纹不一样，那时候就开始用指纹画押的方法用于司法和商业交易。说明他们已经认识了指纹的独特性和个性，只不过那时是用人眼和大脑去识别。

    而我们普遍关心的是自动识别系统，自动指纹识别是随着电脑技术和微电子技术发展而发展的。该系统最早是利用电脑进行指纹图像的识别过程，早期都是通过大型机来实现，PC出现后开始在上面实现，再往后就开始使用嵌入式系统来实现，目前已经发展到专用的指纹识芯片SoC来实现。

    指纹识别各板块都在不断改进与更新

    一、指纹传感器（指采集指纹的设备）技术的变革
    指纹传感器早期是光学的传感器，体积较大，通俗来讲跟摄像头功能差不多；最近十几年间开始出现半导体指纹传感器，最开始的时候是面状的半导体传感器，一按就出现指纹图像；然后出于成本考虑，出现了刮擦式的指纹传感器。这种传感器体积很小，手指传感器上刮擦一下就会出现指纹。

    二、指纹识别的核心芯片变革
    最早指纹算法只能在PC机或比较大的CPU上实现，然后过渡到嵌入式的DSP系统中，现在针对指纹识别的要求开发专用的指纹识别芯片，这是芯片的变革。

    三、指纹算法变革
    最近十几年间，指纹识别的算法无论从速度或可靠性（也就是识别率）来说都有较大的提高，在这方面有两个指标，一个叫拒真率，一个叫认假率，早期这方面效果有些差强人意的。对于诸如指纹脱皮的识别难题，目前也已经有了较大的提高。

    拒真率和认假率
    由于计算机处理指纹时，只是涉及了指纹的一些有限的信息，而且比对算法并不是精确匹配，其结果也不能保证100%准确。指纹识别系统的特定应用的重要衡量标志是识别率。主要由两部分组成，拒判率(FRR)和误判率(FAR)。我们可以根据不同的用途来调整这两个值。FRR和FAR是成反比的。用0-1.0或百分比来表达这个数。ROC(Receiver Operating Curve)-曲线给出FAR和FRR之间的关系。

    可见指纹识别每个环节都在不断更新，随着技术的更新，指纹识别的新应用也层出不穷：
    比如笔记本电脑，用半导体的传感器，甚至在PC电脑上、手机上用半导体传感器。当然光学的那部分也在改进，就像我们用的锁也在用光学的传感器，这都是以前没有的<