大规模地形及森林绘制一直是虚拟现实领域应用较多的两个方向,而且也一直是图形学研究领域的两个热点。另外,大规模地形绘制与大规模森林绘制在模型表示及绘制算法上有一定的相似性。本文对地形与森林绘制进行了研究并在自主研发的三维实时绘制引擎中实现了绘制特效,开发了包含这两个模块的虚拟现实漫游应用软件。　　 本文介绍了基于ROAM构网算法的大规模地形绘制算法。使用高程点阵表示地形几何数据,并在预处理时计算高程点阵中每个高程点对应的剖分距离,即地形二叉树中每个节点的饱和误差。使用纹理四叉树保存地形的纹理信息,并在预计算时将原始地形纹理递归的重采样组织为一棵纹理四叉树。在地形绘制时首先对当前帧地形构网,在构网完成后对当前三角形网格中的每个三角形选择当前视点误差对应的纹理块。最终将地形网格及纹理块送入显卡绘制。　　 本文提出了大规模森林场景的场景重建与并行绘制算法。在现有森林绘制算法及我们已提出的森林算法的基础上,我们提出了绘制超过一百万棵树的大规模森林场景的绘制算法,并提出了森林的动态模拟算法。针对大规模森林场景,我们首先将场景重新组织为HLOD(Hierarchieal Level of Detail)结构的森林场景四叉树,并在绘制时使用GPU实现大规模森林场景的并行绘制。　　 基于本文提出的大规模地形与森林绘制算法,我们在实验室自主研发的三维实时绘制引擎中实现了大规模地形与森林绘制模块。在三维引擎SDK的基础上,我们通过配置引擎与采用dll模块化方式设计应用实现了大规模地形与森林虚拟场景漫游软件。