该文首先指出实现大规模场景快速绘制的关键在于设计一整套与场景规模基本不相关或弱相关的绘制算法,并讨论了三条提高绘制效率的途径:与场景规模弱相关的隐藏面剔除,层次细节表示以及基于图象绘制技术.该文所做的研究工作集中在三个方面:1.利用全局可见性计算进行快速的遮挡剔除.提出了一种崭新的面向遮挡剔除的全局可见性的表示方法——全局遮挡图(Global Occlusion Map,GOM).这种表示方法有利于进行压缩存储和进行快速的遮挡剔除.提出了一个自适应地计算GOM的方法,该算法利用了图象空间进行场景的可见性采样,同时以物体空间精度进行方向遮挡的判断.在GOM应用方面,讨论了利用GOM进行遮挡剔除的算法.2.快速的整体镜面反射计算和绘制算法.提出了利用全局可见性来快速计算镜面整体反射分量的算法.3.基于层次表面采样的绘制技术.对于高度复杂的几何体提出了一种新的简洁的动态层次细节表示——层次表面采样.我们提出了一个基于层次表面采样模型的绘制框架,其中采用了投影模板技术采加速表面采样的光栅化,并使用了一种新的缓冲区来进行反走样.将表面采样的屏幕投影面积作为层次细节的选择判据,使层次细节之间的过渡在视觉表现上更加平滑.