随着人们对于三维动画、交互模拟等方面的需求不断提高,计算机图形学已成为计算机技术中不可或缺的一部分。而布料的绘制技术是计算机图形学领域中重要组成部分,已有三十多年的研究历史,并在游戏娱乐、影视动画以及虚拟现实等领域有着广泛应用,至今仍是众多学者的研究重点。尤其是在计算机软硬件技术高速进步的今天,人们对布料动画的绘制效果和速度的要求也越来越高。复杂流场中布料运动的实时绘制是布料绘制中的重要内容,如何正确处理绘制过程中布料的运动现象,并在交互场景中保证实时效果,是目前研究的重点。首先,为提高布料绘制效率,简化约束求解过程,提高布料模型的建模速度和可控性,对布料建模方法进行改进。采用扩展的基于位置动力学方法对布料质点进行控制,引入三角弯曲模型影响布料的弯曲属性,通过添加LRA模型限制布料质点的拉伸运动,完成布料模型的构建。其次,为提高碰撞过程的实时性,并且避免穿透与锁定现象的产生,提出一种改进的基于粒子的碰撞方法。采用与SDF算法相结合的粒子碰撞算法,为布料质点分配粒子,并为粒子添加改进的带符号距离场,最后通过粒子间的碰撞响应完成布料的碰撞交互过程。再次,针对布料运动流场的建模成本过高,无法确保布料运动的实时绘制效果等问题,对流场模型的建模方法进行改进。风场建模方面利用空气动力学使布料质点受力,结合噪声函数完成自然风场的建模;流体建模方面使用SPH方法构建物理模型,之后添加基于位置动力学约束处理流体的运动与布料运动绘制。最后,在Unity3D引擎下,构建复杂流场中布料运动的实时绘制系统,设计多组交互性布料仿真实验,并对实验结果进行分析,验证本文方法的有效性。