传统运动融合仅处理相同角色的运动数据,已有运动数据库无法得到充分复用。为了突破动画角色的骨架结构限制,合成更加丰富多样的运动数据,提出一种面向异构骨架的角色运动融合方法。归纳总结异构骨架运动数据的差异和特征,引入异构骨架运动重定向技术,建立一套完整的运动融合方案,最后在此基础上实现了动画角色运动合成。本文的研究工作主要包括以下几个方面：(1)提出一种基于关键姿态映射的运动重定向方法。针对原始运动数据的高维特性,采用主成分分析(PCA, Principal Component Analysis)方法对运动数据进行降维,获取运动序列的主要特征,并采用姿态聚类法(Clustering)提取运动的关键姿态,通过源角色与目标角色骨架的映射关系,实现目标角色关键姿态的自动生成,最后通过多元插值技术重构运动序列。(2)探索基于动态时间扭曲(DTW, Dynamic Time Warping)的角色运动融合方法。以四元数形式表示运动数据,在此基础上定义相似帧的计算方法,构造时间扭曲曲线,变形运动序列；通过四元数球面插值实现运动局部姿态的融合,并重构根关节运动轨迹,合成角色在世界坐标下的运动；最后,设计了一种基于反向运动学和插值技术的运动交互编辑方式,实现运动片段的快速修正。实验结果表明,该算法具有良好的交互性和较好的视觉效果。(3)以上述工作为基础,设计了运动融合原型系统。通过对骨骼动画角色的研究与分析,定义了角色骨架层次及运动序列的数据结构,在此基础上实现了各个相关模块,完成骨骼动画文件的解析、运动数据的导出导入及运动的实时交互编辑等。