虚拟现实是近几年兴起的高新技术，利用计算机构建出虚拟的三维空间，模拟出真实的场景，从而给人一种身临其境的沉浸感和交互感。通常，人们一般采用基于几何建模的3D技术来构建三维场景，其沉浸感好，交互性强，有一定的仿真性，但是，为了保持场景的真实感，就要对模型进行复杂的建模和渲染，这样需要进行大量计算，给计算机造成大量负担。因此，可以用全景图直接构建场景进行漫游。这种方式虽然免去了计算机大量的计算并且节省了时间，但是由于是基于图像的场景，其交互性并不是很好。根据上述问题，本文采用一种新的方式，将基于图像绘制的2D全景图与需要构建3D模型的直接构建三维场景相结合起来，即用全景图来替代需要复杂建模和渲染的复杂场景，任然保留一部分3D模型，这样既能减少计算机负担，又保持了真实感，同时保留了良好的沉浸感和交互性。全景图方面，本文主要研究了基于拼接的全景图，对全景图生成的关键技术进行了详细的研究，并对不同的算法进行了实验并给出结论。本文首先对柱面投影、球面投影和立方体投影方式进行研究阐述，并对柱面投影方式进行编程实现，对不同视角大小下的柱面投影进行实验对比；接着，本文采用了基于Surf特征、基于orb特征以及基于Harris角点特征的方法对特征点进行提取，用最邻近法进行特匹配，并用RANSAC法进行提纯，进而计算空间变换模型进行空间变换；最后，采用最佳缝合线的融合方法进行图像融合，最后输出的全景图效果较为理想。完成了全景图生成后，将其用3ds max软件贴到柱面模型上并与三维虚拟场景里的模型相结合，共同构成了包括天空、草地、云朵、建筑、汽车等在内的室外虚拟场景系统。在三维虚拟场景系统中，本文实现了传统模型和基于公告牌技术的模型的加载，并通过摄像机系统实现多视点的场景浏览和漫游，最后实现了不同环境光、雾化等渲染效果，其效果良好，具有一定仿真性。