最近几年，可变体的建模与模拟成为计算机图形界的新热点。从目前的研究现状来看，现有方法在检测的精度与检测的实时性上各有侧重。本课题来源于大连市公安局刑侦场景重建的项目，基于复合层次包围盒结构，使用牛顿动力学的质点-弹簧模型进行可变体的模拟仿真，并以求在保证实时性和交互性的前提下，提高仿真精度。首先针对基于弹簧质点模型的织物碰撞检测过程中忽略物理特性的问题，尤其是结构弹簧、剪切弹簧、弯曲弹簧的弹簧系数在发生不同程度的形变后弹性系数的变化问题，本文所开发的系统提供了实时调节弹簧系数的功能，防止织物过度形变所带来的模拟失真；对于基于弹簧质点模型的软体碰撞检测，给出了四面体网孔模型，定义了结构弹簧、拉伸弹簧，用于实时描述可变体上各个质点所受的弹性力，并提供实时的弹性系数调整，减小了各种软体在不同形变程度情况下因形变过度所带来的模拟失真的问题。其次对于根据刚体碰撞前后不变形的特性，以及OBB-Sphere复合层次包围盒结构在刚体间碰撞检测体现出的灵活性和有效性，本文采用OBB-Sphere复合层次包围盒结构为刚体构建层次树；可变体在采用传统的AABB包围盒的基础上外接Sphere包围盒作为层次树的节点，在碰撞检测的速度上优于单纯基于AABB的可变体碰撞检测。再次针对以空气动力学和流体力学的方法来模拟织物在风中变形时，计算量大而且模型复杂进而难以达到模拟实时性的问题，本文根据精度和仿真速度的需要，运用空气动力学原理，建立了织物的相对风力的简化计算模型，大大降低了运算时间，并使模拟具有一定真实感。最后针对当前处理可变体碰撞响应的方法基于经验或者不真实地假设的问题，本文引用了物理学上的恢复系数来处理刚体与可变体之间的碰撞响应问题，并给出了碰撞响应阶段的推理表达式和对实时系统的更新方式。实验结果表明，本文提供的可变体模拟方法，在检测的实时性和精度上，可以满足刑侦场景重建的需求，具有一定的应用价值。