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随着计算机软硬件技术和互联网的发展和普及，影视动画、游戏动漫、生物医学等3D产品的消费和使用，已成为普通大众生活和工作的一部分，立体取代平面、虚拟模拟现实的3D技术带领我们踏入一个看似虚拟但却真实的立体世界。然而，3D技术带来便利的同时，也产生了不和谐因素——有限的网络传输、计算机图形处理能力成为精密3D数据模型实时显示和传输的瓶颈，同时，包含大量冗余数据的模型对网络和计算机资源也造成了巨大浪费。因此，3D网格模型简化算法的研究工作具有重要的现实意义。本文的主要研究目标是提出并实现基于QEM的三角网格简化算法的改进，使基于QEM的三角网格简化算法在此基础上更加完善，以推动三角网格简化算法朝着快速准确的方向发展。为更好地研究并提出一种高效的简化算法，本文对网格简化的一些关键技术进行了探讨，并提出新算法。本文的研究工作主要包括以下三个方面：1.分析了三角网格模型简化算法研究背景及意义，总结现有网格简化算法，并提出现阶段网格简化算法需要解决的问题。总结现存比较常用的两类误差度量方法，对比基于外观相似度和基于几何相似度两类误差测度的优劣，加深理解。总结比较常用的特征保持因子的优缺点，如三角形局部区域面积、折叠顶点曲率、三角形几何形状等，分析并比较各特征因子应用于三角网格简化时的性能差异，确定本文采用的特征保持因子。2.针对现有算法在网格简化中存在的特征保持效果差、简化结果均匀、简化速度慢等问题，提出一种基于特征保持的三角网格简化算法，设计并实现了一个功能较为完善的网格简化系统。深入研究三角形折叠算法思想以及二次误差测度对模型简化误差的控制。将三角形的狭长度Li（long and narrow degree）、局部区域面积LRA（Local Region Area）以及局部区域的尖锐度LRA （ Ti ）（local region sharpness）三个特征保持因子应用到改进算法中，提出改进的误差度量计算公式。简化前对原始模型的三角形预分类，延迟特征三角形的简化，优先简化特征不明显区域的三角形，同时，对于新顶点的位置确定，不同的三角形采取不同的处理方法，避免进行过多运算，以降低算法的时间复杂度。完善算法思想、算法步骤，完成数据结构设计及算法编写，通过几种模型的实验结果，对算法的有效性与合理性进行简要地分析。实验证明，算法较好地保持了模型原始特征，简化速度较快。3.针对当前许多模型都是带属性的三角网格模型，研究现有带属性网格模型的简化算法，熟悉模型颜色属性的保持方法和原理，并应用于第三章提出的改进的网格简化算法中，提出一种能够简化带属性网格模型的三角形折叠简化算法。几何误差E dist由基于特征保持的三角形网格算法可得，属性误差Ea ttr由颜色空间中两点间的距离决定，将两个误差相加得到总体误差E = E dist + Eattr，最小化E得到最终的总体误差,以此误差控制三角形简化顺序。新顶点位置的确定，采用分类处理法避免进行过多运算，以降低算法时间复杂度。实验结果证明，算法能够较好地保持模型的几何属性及颜色属性。