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随着社会信息化的快速发展,信息安全与人身安全成为被社会关注的焦点问题,不管是在国家、金融安全方面,还是在个人生活、消费方面,个人身份认证技术都被广泛的应用。在市场上绝大部分的身份认证都是通过采集手指上的生物特征来完成的。而传统的手指生物特征存在模态单一、防伪能力弱的问题,利用人工制造的假指纹欺骗指纹采集系统的行为越来越普遍且容易。本文在进行了光学相干层析成像(Optical Coherence Tomography,OCT)和光学微血管造影(Optical micro-angiography,OMAG)等相关研究之后,针对目前利用手指生物特征进行身份识别时存在模态单一、防伪能力不足的缺点,提出并设计了基于OCT与OMAG的手指多模态防伪系统,本文的主要工作与成果归纳如下:(1)手指多模态特征同步采集系统的搭建:通过对防伪系统的需求分析,面对手指多模态特征采集与同步采集等问题,自主设计了手指多模态特征同步采集系统,它包括了利用OCT原理搭建的OCT光学平台又融入了全反射的表皮指纹采集模块,对手指表皮指纹、真皮指纹和皮下血流信息做到同步采集。(2)基于OMAG的液体流速范围估计:针对在通过OMAG方法获取手指指尖皮下血流信息时,只能分离出流动的血管组织不能准确得到血管里的流动信息的问题,通过对压电法OMAG与偏移法OMAG的分析,推导了OMAG与超高灵敏度的光学微血管造影(Ultrahigh sensitive optical micro-angiography,UHS-OMAG)的速度范围计算公式,建立了可检测速度与系统参数之间的关系,提供了基于OMAG与UHS-OMAG方法的测量液体流速信息的方法。(3)手指多模态特征防伪系统的调试与防伪实验:根据完成的手指多模态特征同步采集系统进行了手指多模态特征信息的采集。采集了多组真手指与假手指制品的数据,得到了所需要的表皮指纹、真皮指纹和皮下血流信息等生物特征并进行了一系列的比较,验证了本文提出的指纹防伪系统的有效性与安全性。