三维服装仿真作为计算机图形学领域的研究热点之一,其仿真过程中的碰撞检测及响应处理伴随着庞大的计算量,在低端硬件平台和交互式环境下进行高质量的模拟仍然是研究的难点。本文以仿真的真实感和实时性为目标,对三维人体着装仿真技术进行了研究,包括布料的物理模拟、虚拟人体建模、人体模型预处理、椭球拟合、碰撞检测与响应处理,最终构建一个实时的虚拟人着装仿真系统。为了构建出逼真和稳定的服装模型,本文使用服装设计软件设计并导出服装模型,将服装网格模型中三角形的顶点定义为物理模型质点,将连接这些质点的线条定义为弹簧,建立质点-弹簧模型,并添加风力和重力,使用Verlet数值积分方式实现动态仿真效果。针对传统包围盒动态更新复杂度高,碰撞检测响应效率较低等问题,采用与人体贴合度较高的椭球体作为基元包围盒,首先,提取模型末端特征关节点,然后,结合人体尺寸与身高的线性关系和人体结构特征,实现虚拟人模型骨架提取及模型分割,针对分割完成的人体部位分别采用剪枝优化的K均值均算法进行优化细分,最终生成一系列紧密拟合人体的椭球包围盒。为了加速运动过程中椭球包围盒的构建,实现人体运动状态下的着装仿真,本文设计了一种基于模板帧信息和线性插值的方法,该方法有效改善了包围盒动态更新耗时的问题,并针对静止和运动两种着装过程中椭球体的碰撞响应问题,分别给出两种不同的碰撞响应处理方法。实验表明,本文中使用的动态椭球包围盒构建方法能够快速实现人体拟合,同时,本文方法能够有效地模拟出织物在运动人体驱动下的动态变化过程,与真实织物相比,仿真效果真实、自然。