虚拟现实技术被广泛的应用在虚拟军事训练、三维游戏、系统样机设计、虚拟制造、虚拟外科手术、城市规划及虚拟远程教学等领域。在虚拟现实中,阴影是一个非常重要的部分,它能清晰的表现出不同物体之间的相对位置关系,从而增加图像的立体感和层次感,提高虚拟环境的真实感。室外场景的阴影渲染和动态场景软阴影的实时渲染是阴影技术中两个非常有代表性的问题。因为室外场景具有场景偏大、渲染景物多的特点,很难兼顾阴影的图像质量和程序的渲染速度。对于动态场景软阴影的实时渲染,为求得准确的半影区宽度,需要耗费大量的时间,严重的影响了算法的执行效率。针对以上问题本文主要做了以下两方面的工作:1.提出一种适合于室外场景阴影绘制的分层方法针对室外场景阴影渲染存在的问题,基于平行分割视截体的思想,提出两种改进的分层方案,分别应用于不同规模的室外场景的阴影渲染。根据各分割层与视点的距离,为每一个分割层分配一个PCF过滤核的尺寸,再根据过滤核尺寸和场景规模的大小,使用不同的改进分割方案调整该层的分割位置,并使用PCF过滤方法提高阴影的图像质量。2.提出一种包围盒辅助的快速动态场景软阴影绘制算法在分析了影响动态场景软阴影算法效率的主要因素之后,提出利用包围盒可以用较少的点描述物体位置信息的特点,快速地计算出遮光物体与光源和接收面之间的距离关系,确定半影区的宽度和位置,节省计算时间。实验证明改进的分层方法能够为不同规模的室外场景提供很好的阴影效果,并且不会影响渲染效果的流畅性。而包围盒辅助的软阴影算法在软阴影的实时绘制中很好的满足了动态场景的实时性绘制要求,而且不产生严重的失真。