在计算机辅助设计，科学计算可视化，虚拟现实等许多应用领域，常常涉及复杂几何模型的交互显示，其复杂性甚至超出了目前高性能计算机图形学系统的实时绘制能力，提高大规模复杂场景的绘制速度，从而实现复杂数据的实时交互显示，已成为计算机图形学中极具挑战性的问题。 论文针对网格模型简化过程中的若干关键技术进行了分析研究。论文首先概括了本文研究的相关技术，然后概述了模型简化与层次细节技术。本文主要工作： (1)对当前国内外有关的几何模型的简化算法进行了分析和研究，并介绍了基于顶点删除技术的网格简化算法，基于顶点聚类的网格简化算法，基于优化技术的网格简化算法，基于渐进网格的多分辨率方法，近平面合并算法，基于边折叠的二次误差算法，基于小波分析的方法等，最后将半边折叠方法和近平面合并算法思想相结合，将折叠后生成的多分辨率模型存储于一种紧致的模型表示方法中，实现了一种高效的多细节层次模型的构造方法。该算法采用了半边折叠几何简化操作为基础，将结果存储于一种能实现任意精度提取的多分辨率表示方法中，实现了多分辨率模型的构造，该算法除了考虑折叠边长度之外，还考虑了其他几何特征如“曲率条件”来计算边的折叠代价，能够有效地对网格模型进行简化；并且采用一种紧致的表示方法来存储网格信息，能够生成连续的细节层次模型，支持模型的多分辨率表示及提取。最后给出了应用实例和分析数据。 (2)研究了数据挖掘中分层次聚类方法在网格简化中的应用。文中首先介绍了基于层次的聚类方法的基本概念和一些经典方法，如自顶而下分解层次聚类方法DIANA(DIvsia ANAlysia)等。最后，提出了一种基于自顶而下分解层次聚类的网格简化算法，该算法利用最小化最大类内距离算法进行三角片的聚类，从而将网格模型中的三角片聚合到不同的类中，实现区域划分，然后利用重要度的概念，将顶点按照重要度进行排序，对当前顶点的相邻顶点按照简化尺寸进行删除操作，以此来达到简化的目的，进而根据剩下的特征点和边对区域进行局部三角剖分。 最后讨论了两个网格模型之间相似度评估的方法——基于几何相似性的评估方法以及基于外观相似性的评估方法。