虚拟城市的实时仿真应用,通常要求能够对复杂的三维城市场景进行交互式显示和观察。然而由于现代城市规模庞大、结构复杂,表示虚拟城市中各种建筑物模型的多边形网格的数目已经大大超过了当前图形硬件的承受能力。为了有效地表达整个城市环境,提供快速浏览,必须减少最终绘制的三维场景复杂度,需要采用网格简化技术,从而保证场景中的图像不失真的情况下,减少系统绘制的图元数目。本文根据目前三维城市模型的应用,利用几何建模方式建立三维城市场景。为了提高虚拟城市的浏览速度,并兼顾虚拟场景的真实感,本文根据虚拟城市中建筑物模型的特征,设计并实现了一个基于边折叠的连续LOD 模型自动生成的简化算法,该算法在模型简化不同阶段,利用法向误差和能量函数误差两种简化代价函数先后对网格模型中平面区域和曲面区域进行简化。法向误差简化代价通过折叠两个法向几乎平行的顶点组成的边,在网格简化的同时保留模型的平面特征; 能量误差函数简化代价通过全局误差方式对模型进一步精细简化,同时保证模型的外形特征。该算法保留了原始模型的拓扑关系和特征边,保证了场景绘制过程中网格模型的平滑过渡。最后,本文利用此算法实现了在虚拟场景的漫游过程中实时绘制三维建筑物模型。