在计算机动画中，视点合成技术(即计算机动画图象与实拍图象的视点合成技术，简称视点合成技术)和运动控制方法都是近年来的研究热点。本文在较全面的文献检索、工程实践、理论研究、及实验验证的基础上，研究了基于P3P问题求解的视点合成方案及一些关键技术，适于描述随机性过程(如流水与波浪模拟、室内地面纹理生成过程等)的运动控制方法，以及空间双圆弧样条曲线等方面的问题。本文采用的方法和取得的主要结果有：·在对基于P3P问题的视点合成技术的可行性研究中，给出了基于P3P问题求解的视点合成方案，反求视点的方法，以及在图象中精确计算标识像心的方法。·对P3P问题多解现象的深入研究。长期以来由于P3P问题的多解现象使其应用一直受到限制。本文采用P3P问题的新提法、新分类法、新的化简方法，充分利用代数方程论中的改号数理论实现了对P3P方程组正解数目的估计，完整地给出了各种多解现象的充要条件，并讨论了多解的分布规律。这些定理为本文提出的基于P3P问题反求视点的方法建立了必要的理论基础。·吴方法在反求视点问题中的初步应用。用吴方法处理PnP问题导出的多项式组，可以用数学机械化方法得到P3P方程组的全部解，不杂不漏；还可用于获得摄像机特殊位置的明显的几何解释，约束条件和解的存在条件等；本文还给出了P4P问题的新解法。·流水和波浪模拟中波形的运动控制方法。文中把波形表示为一种适于运动控制的分量的迭代形式，并采用运动学方法和动力学方法，描述了波形运动的确定性和随机性两方面特征。·自然纹理生成中的运动控制方法。文中给出了自然纹理的过程生成方法，具有高度的真实感，善于表现纹理的连续性和演变趋势等优点。其中随机行走路线的运动控制，可归结为计算机动画和机器人学中的“路线规划的静态故障避免问题”，文中给出了一种采用马尔可夫序列理论的方法。·本文把圆弧样条曲线推广为空间形式，称为“空间双圆弧样条曲线”，并应用于曲面的轮廓线计算中。