随着计算机动画、虚拟现实、科学计算可视化等技术的广泛应用,三维实时绘制技术逐渐成为计算机图形学的研究热点.虽然图形绘制技术经过了近四十年的发展,取得了长足的进步,但实时绘制出复杂场景的具有照片级真实感的结果仍然是一个具有挑战意义的研究课题.该文从两个方面研究了计算机图形学的实时绘制技术:网格简化技术和基于图象的绘制技术.一方面随着绘制场景复杂性的增加,图形绘制引擎面对着超过引擎实时处理能力的数据集合.为了进行实时绘制,需要一个有效的简化算法生成与原物体近似的、可以实时绘制的新几何数据集.目前在各种应用中,场景、物体大多采用多边形网格来表示其几何数据,因此本文通过研究多边形的网格简化算法来解决大型数据的实时绘制问题.另一方面,人们对绘制结果的要求越来越高,传统的基于物体几何和表面属性的绘制方式很难实时绘制出具有照片级真实感的场景,这将会限制计算机动画和虚拟现实技术的进一步应用.该文在网格简化的基础上采用基于图象的绘制算法进一步增强了场景的绘制质量,使绘制的结果具有了照片级的真实感.