指纹和掌纹自动识别在国家安全领域如刑事侦破、出入境管理等方面有着重要意义，是世界各国公认的核心技术，也是我国急需自主知识产权的重点技术方向。随着指掌纹识别的广泛应用，传统技术和装备在大人群应用中表现出明显的不足。例如，老年人的指纹往往有着大量磨损和断纹，因传统指掌纹采集设备不能很好地处理低质量指纹，因此很难对此正确识别；在案件侦破过程中，尽管国家联网数据库已达到千万量级，但传统方法只能将嫌疑人限制在上千甚至上万的范围内，鉴定专家必须在很大范围内由人工逐一筛查，严重影响到破案效率。如何解决大人群下的识别问题，成为指纹和掌纹识别应用的一个瓶颈难题。近年来，我国的自动识别技术取得了重大突破，由北京海鑫科金高科技股份有限公司与清华大学共同完成的新一代指掌纹自动识别的技术与装备因采用先进的拓扑模型和算法，大幅度提升了识别性能，该项目也因此荣获了2011年度中国电子学会电子信息科学技术奖一等奖。获奖产品将在第79届中国电子展“2011年度中国电子学会电子信息科学技术奖展示专区”上做重点展示。

构建先进的拓扑模型和算法是指掌纹自动识别技术成功的关键
北京海鑫科金董事长兼总经理刘晓春是公司的创始人，据他介绍，指掌纹自动识别的技术与装备项目历时10年，围绕大人群下的指掌纹识别问题，采用数学模型来准确描述指掌纹的规律，设计了滚动指纹采集仪和指掌纹一体采集仪，提出新的特征来刻画指掌纹的不变性和可分性，并综合应用多种特征，构建了能够准确描述指纹特性的拓扑模型，揭示了指纹的重要拓扑规律。该项目的最大成果在于，从指掌纹规律的模型化入手，在特征提取、多特征识别、电子化采集等技术和装备方面均取得重大突破。

特征提取与多特征识别：在项目研发过程中，设计人员创新性地提出了基于拓扑模型的特征提取算法，有效地解决了低质量指纹的处理问题。针对传统指掌纹识别方法只采用细节点单一特征的不足，指掌纹的多特征表达与识别算法可将方向图、密度图等特征引入到指掌纹匹配中，大幅度提升了识别性能。基于三维模型的指纹拼接算法让获取质量有了显著提升，使得特征提取错误率降低50%以上。

先进的算法：刘董事长表示，项目中采用的重叠指纹分离算法，解决了指纹采集中的一大瓶颈问题。该算法被国际指纹权威测试机构和国际权威专家选为最先进算法，所提出的“基于全局模型的指纹识别”也已经成为指纹识别的重要研究方向之一。在此基础上开发成功的指纹采集仪和指掌纹采集仪等设备及软件系统，集成了上述多种算法，具有多光源成像、质量评价、滤波增强、特征分析和特征提取等功能，处理低质量指掌纹效果好，提取特征丰富，支持任意角度的采集，解决了公安部门的电子化采集难题。

校企联合推动持续创新 以核心技术赢得市场
海鑫公司是一家高科技企业，以技术求生存，以创新求发展，刘董事长认为，只有技术不断创新才能保证公司不断满足用户的需求，只有通过技术创新掌握越来越多的核心技术，才能为公司产品的产业化和多样化奠定坚实的基础。正是凭借着强大的技术实力和持续创新，海鑫公司才能始终处于中国生物特征识别行业的领导者的地位。为了保证公司技术的不断创新，海鑫公司采取了一系列的措施，包括：

• 与清华大学等高校保持长期战略合作关系，加强核心技术的研发实力。海鑫有自己的博士后流动站，也是院士工作站。
• 为技术创新建立良好的激励机制。在海鑫内部建有鼓励创新的企业文化，不断提高员工创新的积极性。同时，公司十分注重以优惠的措施引进高科技人才，并提供良好的环境促进高科技人才在企业中充分发挥自己的才能。

商用化进程加快先进技术向市场急需产品的转化
据刘董事长介绍，这套指掌纹自动识别系统与装备已经有了商业化的产品。产品实现了从指掌纹数据的基础采集、集中比对、系统反馈的全业务流程，被称为人员综合采集应用解决方案。现在，这套解决方案在基础采集上已经形成系列化、标准化的产品，海鑫也是全国最早提出标准化人员信息采集室的企业，并且已经实现了规模化生产和应用。

指掌纹识别系统是公安机关破案的重要手段，经过10余年的建设，目前全国几乎所有的省市都建有独立的指掌纹自动识别系统。大容量、高速度、高精度是指掌纹识别系统一个总的发展趋势。现在，警用指纹行业已经走出了白热化竞争抢市场份额的阶段，处于相对稳定的发展期。在这个发展期内，对企业的长期发展战略有着很高的要求。刘董事长提出：“要想保持行业领先地位，企业必须在核心技术上夯实基础，持续技术创新。在应用产品上，要紧跟用户需求，推出符合用户要求的应用系统。只有将核心技术融入到产品中，才能确保产品的绝对竞争力。”

最后，刘董事长表示，海鑫的产品基本覆盖了刑事技术的几乎所有业务工作。其指掌纹识别系统可与公司开发的全国现场勘验信息系统、全国DNA数据库系统、全国公安机关物证/样本系统进行无缝对接。