为了探讨三维视景仿真环境下行为—特征建模方法，把人体运动作为一种典型的运动来进行研究。我们着重研究了人体骨架模型、IK运动和人体的行走运动。 研究人体运动首先要对人体建模，这里主要在骨架层次上对人体进行建模。由于人体结构的复杂性，有必要对人体进行抽象和简化；为了更好的描述运动，把人体构造成层次结构。人体骨架模型主要由关节和骨骼构成。 我们分析了人体关节的特征，按照旋转自由度把人体关节模型分为3种类型：一个自由度的关节(one DOF)，两个自由度的关节(two DOF)和三个自由度的关节(three DOF)。 人体分层结构其实就是树形结构。每个节点只有一个父亲，根节点无父亲；关节的父亲和儿子是骨骼，每个关节只有一个儿子；骨骼的父亲和儿子是关节；每块骨骼可能有多个子关节，比如臀骨骼就有左股关节、右股关节和腰关节等3个关节；总共定义了23个关节23块骨骼；根骨骼是臀部(Hip)，臀部的父关节是根关节，是面向世界坐标的，是树的总根；所有的叶子节点都是骨骼。整个人体树有57个旋转自由度。 IK是Inverse Kinametics的缩写，是反向运动学的意思。在人体分层结构中，关节和骨骼实际构成了运动链，比如肩关节、肘关节、腕关节及其子骨骼就是一条运动链，是整个人体运动链上的一条分支。利用运动链对运动进行控制。运动分为正向运动和反向运动。已知链上各个关节旋转角，求各关节的位置信息和末端效应器(end effector)的位置信息，这是正向运动学的问题；若已知末端效应器的位置信息，反求其祖先关节的旋转角和位置，这是逆运动学的问题。 指向线算法是本实验室在人体分层模型基础上提出来的用来解决IK问题的一种方法，它类似于一个外国学者提出的CCD算法。它是一种反复迭代的启发式方法，它沿着运动链依次改变一个关节的旋转角度，使得end effector逐步逼近目标，实际上就是一种数值法。 人体行走过程是周期性的过程，把一个行走周期分为单脚支撑期和双脚武汉理工大学硕士学位论文支撑期。行走参数:有步距(stePspace)、步幅、行走速度(s peed)等;姿态参数:有头、手臂摆动幅度，8字脚等。行走的实现目前使用了类关键帧法:把一个行走周期的动作进行分解，分解成10个关键动作，这10个关键动作由IK计算得到。关键动作之间的动作由插值得到。主要运用了运动学。具体行走过程由5条IK链来实现。这5条IK链是左右臂、左右腿和头。