随着模拟自然现象的交互式仿真技术研究不断发展，关于海浪的可视化模拟也日益受到人们的关注。与模拟其它自然现象相比，海浪运动的模拟具有显著的可控性、安全性和经济性的优点，但其在时间与空间上的随机性、复杂性特点，也在很大程度上加剧了海浪模拟的难度。本文通过研究当前三维随机海浪运动的相关仿真技术，对基于构造法的海浪模型建立与模型渲染技术进行了一定的改进工作。首先，本文通过研究当前国内外海浪建模方面的相关算法，采用基于构造的方法建立起三维海浪运动的数学海浪模型，即对三维Gerstner改进模型进行离散化处理，以确定海面网格坐标，并利用经典的P-M海浪谱与方向谱经验公式提取相关参数，从而对海浪运动进行模拟；其次，本文建立起一种基于视点划分的自适应网格模型，即仅对视口内区域进行预剪裁，其余区域则自动进行平滑过渡，海面网格随着视点的移动而实时、连续扩展，这不仅能避免对无穷海域进行剪裁而造成的存储空间浪费，同时也防止了视觉跳变现象的发生，很好地满足了海面场景的漫游需求；同时，本文通过参阅相关文献，根据海况与海浪等级的一般划分原则，提出了新的划分不同海浪运动情况的方法，将其作为仿真系统的开发依据，以及用户的操作标准。此外，本文还结合DirectX中专门负责图形开发的Direct3D图形渲染引擎，从网格模型的建立与优化，反射效果与光照效果处理三个主要方面详细阐述了三维随机海浪运动的仿真方法；并利用Windows窗体程序与消息截获机制设计出视景仿真系统的图形用户界面；最终，在Visual Studio2008开发环境下，完成了该三维随机海浪运动模型的建立与渲染工作，并将其嵌入到Vega Prime中，集成了新的海浪模块。仿真结果表明，本文在兼顾实时性与真实感的同时，实现了一个具有良好交互功能的三维随机海浪视景仿真系统，这不仅为研究真实感海洋环境的仿真开发环境提供了探索性技术支持，也为将来进一步开展基于虚拟海洋环境的水面舰艇仿真运动试验奠定了基础。