随着计算机硬件的飞速发展，计算机的图形处理与显示在人们的日常生活中扮演着越来越重要的作用。同时，随着科技的进步，人类在太空探索，军事推演，自然灾害、天气的模拟仿真，工程模拟等各个方面对图形的真实性、实时性也有了越来越高的要求。在计算机图形学领域，目前最为流行的方法为光栅化渲染，其主要利用几何变换，将输入的图元信息通过坐标系变换、计算裁剪等流程最终得到渲染的像素信息，输入缓存区完成显示。同时利用现有计算机显卡的高数值计算及并行能力，能够快速的完成渲染。但是光栅化方法无法利用全局的信息，在图形的真实性上具有较大误差，无法满足逼真的渲染要求，而这正是光线追踪的优势所在，但是光线追踪需要非常高的计算量，现有的光线追踪算法大多数针对离线渲染，实时性渲染是图形学发展的必然趋势，而渲染的实时性与所选用的加速数据结构与相应的算法关系十分密切。本文首先分析比较了针对动态场景的层次划分结构(BVH)的不同构造方法，并充分结合自顶向下与自底向上构造方法的优势，实现了层次构造的方法。然后针对层次构建方法的特点，研究实现了相应的遍历与更新方法。然后在原有BVH结构基础之上，针对其存在的局限性，对BVH的多种优化方法进行了比较分析，包括提前分割（ESC）、边体积划分法(EVH)、空间分割(SBVH)加速方法，针对现有数据结构构建效率较低的缺点，结合表面积启发函数(SAH)，对空间划分与物体划分两种不同策略进行分析比较，能够根据数据结构层次采用不同的划分策略，达到在保持数据结构高效性的基础上加快构建速度的目的，创造性的提出了基于层次结构的快速空间划分法(FSBVH)加速数据结构，并基于Brigade进行了实现,并与已有方法进行分析比较，最终的实验结果证明FSBVH加速数据结构在数据结构的查询效率与构建速度方法有较好的均衡。