随着我国城市化进程的加快,高层建筑不断增多,使得城市规划管理中的建筑日照采光问题也日渐增多。与此同时我国已将能源问题提高到了国家安全的战略高度,绿色建筑的观点已经深入人心。而在建筑设计阶段处理好建筑的日照遮阳与自然采光是实现绿色建筑的根本环节和重要措施。因此我国相关法规规定,建筑布局和规划必须进行日照分析。目前,国内的日照分析多是通过日照分析软件完成的,其中较为流行的日照分析软件主要有众智、天正、鸿业日照分析软件等。这些日照分析软件主要采用光线返回法以及阴影轮廓法进行计算。在面对大规模建筑实体以及采样点的情况下,计算效率还是比较低的。本系统引入了在3D游戏中广泛采用的Shadow Volume动态阴影算法,该算法利用了显卡的硬件加速能力,计算效率有了极大的提高,Shadow Volume作为动态阴影算法被引入到阴影计算中,成为本系统的一大创新点。但是同时这种算法也有其局限性,因此我们同时采用了光线返还算法进行补充,并对该算法进行了有效的优化,光线返回算法本质上可以看成一个空间搜索算法,在算法的优化上借用了许多搜索、优化算法的思想,先后进行了5层递进式的优化,此外该算法还包含较为复杂的空间几何原理,使得该算法成为本系统实现的一大难点本系统基于工程领域广泛采用的AutoCAD图形平台。该平台提供了完善的二次开发接口ObjectARX,利用该接口能够很容易的进行用户交互,管理、操作以及显示二维以及三维图形,很大程度上简化了我们的开发。本文首先介绍了日照分析的现状,并通过对现有行业软件的分析,提出了本系统的开发目标,以及可能的改进点。接着对系统中所用到的关键技术以及需要解决的关键问题进行分析,提出了系统的功能需求以及整体框架。然后分别对系统的日照建模,日照分析,三维仿真以及日照设置模块这四个模块的设计与实现进行详细的阐述,并在最后对实现结果进行了展示和分析,通过与目前广泛使用的众智日照分析软件在算法效率上的比较,突出了本系统的先进性。