三维地形场景视景仿真技术是近年来在虚拟现实领域中一项重要的技术,它以三维地形网格为主,结合多媒体、立体视觉、传感技术创造出一个身临其境的虚拟世界。三维地形技术是视景仿真的组成部分之一,在仿真漫游系统、数字城市可视化等诸多领域有着广泛的应用。本文重点研究了地形环境仿真系统的建立、大地形数据管理算法的改进、地形场景仿真系统漫游效果的实现等问题,探讨了LOD技术、大地形的数据按需调度技术、多分辨率数据存储策略等等数据优化和数据管理技术,最终完成了一个交互的地形视景仿真系统,该系统具有良好的三维视觉显示效果和交互性。LOD分层技术为同一个实物建立一组相似的模型,细节程度越高的模型对象所包含的多边形数量越多;细节程度越低的模型对象所包含的多边形数量越少。为了减少计算量,当视点离得比较近时显示多边形较多的模型,当视点离物体比较远时就显示多边形较少的模型,以精简算法的复杂度,按需提供系统的交互效果。由于大地形数字高程模型海量数据在视景仿真漫游时处理时间较长,会严重影响仿真系统的实时性,本文借鉴了LOD算法的思想,提出了数据按需调度技术和多分辨率数据存储策略,旨在减少海量数据的交换对性能的影响。数据按需调度技术首先对原始数据进行划分,依照LOD分层算法的思想,根据视点位置划分在漫游过程中需要导入的数据块;而多分辨率数据存储策略则对划分后的数据利用二叉树结构分层存储,模拟LOD的算法效果,提高大地形场景仿真的实时性。实验结果表明,对于大场景地形视景仿真系统而言,以上的地形数据管理技术提供了一种数据简化管理的方案,对大场景下的地形数据进行了优化管理,提高了三维地形的渲染速度,在视景仿真环境下保证了漫游的实时性。