近年来，计算机图形学有了巨大的发展，随着应用需求的不断增加，人们对真实感图形渲染的需求也与日俱增，其中阴影生成是不可或缺的重要方面。随着GPU处理能力不断增强，原来由CPU处理的大部分数据现在可以由GPU处理。但是，GPU和CPU的内部结构有着巨大区别，这就需要对原有算法重新设计数据结构和流程步骤来适应GPU的体系结构。如何优化现有的阴影生成算法并使之利用GPU通用计算能力获得效率上的提高依然是个问题。针对此问题本文提出了基于线性映射思想的改进阴影图生成算法，主要工作内容如下：　　 首先本文基于线性阴影映射的思想提出了一种改进的阴影图生成算法。该算法通过分析原始阴影图生成算法中阴影测试原理提出了阴影测试函数的概念。原始阴影测试函数是离散函数，导致生成的阴影边缘僵硬。本文提出用连续函数来模拟离散函数的方法，可实现平滑边缘的软阴影效果，同时可直接对生成的阴影图进行滤波计算，为GPU并行处理提供了数学基础。其次本文实现了一种GPU并行处理阴影图方法。该方法将改进后的阴影图生成算法生成的阴影图进行分割，利用GPU的并行计算框架对阴影贴图并行滤波，并实现了利用滤波后的阴影图生成阴影的方法。此方法可消除锯齿效应，同时实现软阴影效果。最后，本文通过实验对文中提出的方法从实时性、视觉效果、健壮性等方面进行了全面的比较和讨论。实验结果表明本文的算法在渲染速度、场景适应性及视觉效果上均令人满意。本文提出的方法与利用CPU计算滤波的方法相比提高了渲染速度50％以上。此外，本文在环境光以及复杂光源的处理上提出了进一步的研究方向。