随着计算机技术的不断发展和革新,三维渲染技术由于其卓越的视觉效果和娱乐功能而成为近年来的研究热点。由于三维渲染需要大量较为复杂的运算,目前其应用主要被局限在个人电脑和图形工作站等配备有专门针对三维图形渲染的图形加速卡的高端设备上。随着嵌入式设备的不断普及,如何在嵌入式平台环境下实现三维渲染功能以及对性能进行优化具有重要的实用意义。为了进一步研究三维渲染技术,构建了一个以三角索引网格为核心数据结构的轻量级三维渲染图形库DwarfGL。以摄像机视锥为基准,DwarfGL在渲染初期使用可见性检测技术对其外的物体进行剔除,以便在保证渲染效果的同时提高对数量较多的物体渲染的效率,使用了深度缓冲技术解决遮挡检测问题,并对开平方和三角函数等运算进行性能优化,为上层提供了法向量插值着色、Gouraud插值着色和纹理映射三种渲染方式。为有效验证该三维渲染模块对系统的表现效果,对图形库的渲染功能和性能进行了测试,测试结果表明三种渲染方式中Gouraud插值着色的效率最高,纹理映射次之,效率最低的是法向量插值着色。应用层应根据不同情况选择合适的渲染方式来渲染图形。测试数据还表明渲染每个物体的平均渲染时间会随着物体数量的增加而有所降低,说明深度缓冲技术在渲染工作中具备较强的实用性。