伴随着近些年来移动互联网以及移动支付的蓬勃发展,移动终端自身所蕴含的价值日益增多。由于巨大黑灰色利益驱动,恶意攻击者开始尝试入侵移动终端并进行盗用,在面对层出不穷的恶意入侵方法的情况下,如何对用户进行身份认证成为了保护用户财产的重要研究内容。当前对手指操作行为的身份认证的研究,大多数针对的是用户触碰屏幕时的过程,通过对用户触碰屏幕瞬间产生的行为数据进行特征提取,并使用各类检测算法进行比对或分类。因为触碰屏幕瞬间产生的行为数据很容易获取,所以这种方式可以快速、直观的进行用户身份认证。但是,触碰屏幕行为所提取出的用户特征数量较少,导致了用户的检测准确率较低,身份认证的效果不理想。因此,如何增加用户行为特征,提高用户识别的准确率成为了重要的研究方向。本文致力于借助陀螺仪传感器对用户操作手机时产生的晃动进行研究并实现身份认证,本文的研究成果主要由以下4个方面构成:(1)对用户触碰屏幕的过程进行细致研究,分别研究单一用户触碰屏幕时的规律性以及多名用户触碰屏幕时的差异性,并提出了将物理含义为手机晃动加速度的“陀螺仪斜率”作为用户的行为特征。(2)借助传感器数据以及滑动窗口算法,对手指开始点击和抬起结束的具体时刻进行预测,从而将研究范围从触碰屏幕扩充至整个点击过程,其中点击过程包含了“手指向下点击阶段”、“触碰屏幕阶段”、“手指离开屏幕阶段”。于此同时,本文对用户的整个点击过程进行了深入研究,获取了以往无法获取的按下和抬起时的用户行为特征。(3)设计了手指操作身份认证算法的具体实验,并阐述了总体架构和各功能模块的具体实现。(4)进行实验并对实验结果做出了详细的分析,同时在“点击研究”场景中提出了将用户数据按区域分组的方法,并通过陀螺仪的y方向判断左右手来过滤低晃动区域。实验结果显示,本文提出的基于手指操作行为的身份认证方法能够有效提高用户的检测率和识别率。