随着虚拟现实技术以及数字媒体技术的发展,人们对于三维角色模型动画的制作的需求也越来越多,但是目前比较流行的三维角色模型动画制作软件的使用都需要使用者有着一定的专业知识和经验,它们不适合于一个没有相关知识的人使用。为了简化三维角色模型动画的制作过程,本文在前人研究的基础上,提出了一种三维角色动画自动生成的算法。本文提出的三维角色动画自动生成的过程主要包含以下流程:骨架的提取,骨架嵌入,动作匹配以及蒙皮绑定几个过程。本文的算法主要是应用于双手下垂的三维网格模型。在对三维角色模型动画自动生成技术研究的基础上,本文主要取得了以下的研究成果。首先,本文利用横向切分模型的方法对三维网格模型进行处理,主要方法是利用高度函数作为Morse函数对组成模型的三角网格进行切割,之后将横截面进行筛选和划分,将聚类之后的每一部分的横截面的中心点利用最小二乘法进行直线拟合。在提取处模型的骨架线之后,利用横切面的相关性质,识别出某些关键关节的位置,再利用标准骨架结构与之进行匹配实现骨架嵌入模型。其次,利用提取出的骨架结构与运动数据文件中的骨架结构进行匹配,调整已有模型骨架结构以适应BVH文件中的骨架的结构,之后将运动数据重定向到已有的骨架上,实现模型骨架的运动。第三,利用LBS蒙皮算法实现蒙皮绑定操作,为了优化LBS蒙皮算法的计算效果,本文利用了热平衡算法和直线探测算法来实现权重计算,经验证这种方法能够很好地解决蒙皮绑定过程中容易出现的塌陷以及撕裂等缺陷,能够得到良好的蒙皮效果。最后利用以上的理论基础实现了一个三维动画自动生成系统,并利用该系统验证了文本提出的方法的有效性。