三维地形的实时绘制技术是虚拟环境、地理信息系统以及军事仿真应用中的重要组成部分。由于表示地形的三角形数量大和硬件能力的限制,绘制不能达到实时。构建地形的多分辨率模型来降低地形表面的复杂度,以实现地形的快速绘制成为目前的研究热点。为尽可能降低地形的复杂度和绘制时的三角形数量,目前地形绘制研究中的两个重要问题:一是选择何种有效的数据结构组织地形表面,便于地形的模型生成和快速绘制;二是采取何种误差标准生成高效的评定方案,以达到地形的高逼真度和层次细节模型的快速建立两者之间较为合理的折衷。针对这两个问题,本文在分析研究现有地形绘制技术和模型提取判据的基础上,结合地形应用特点,围绕地形的多分辨率表示及误差判据等方面进行了分析和研究:1.通过对地形的模型简化、多分辨率表示及绘制方法的研究,采用三角形二叉树结构对地形采样高程值DEM建模,生成整个地形的静态全分辨率网格模型,根据视点变化及误差判据绘制当前视域下的三维地形。2.在分析了各种误差判据计算的基础上,提出了基于粗糙度的误差改进算法。采用表征地形起伏形状的粗糙度作为因子,建立误差评价函数,根据视点位置形成误差判据球,以此方案在每一帧中选择合理的地形层次细节模型。实验表明,算法降低了所需绘制的三角形数量,对地形中平坦区域的优化效率较为突出。3.针对高空远距离俯瞰地形时的轮廓细节失真,提出了减小低洼处误差判据值的策略,为消除判断后三角形网格模型中的少量裂缝,强制改变某些节点的活跃状态,算法保证了高空俯视地形时整体轮廓的正确绘制。动态地形中,变化单元格的精度扩展实现了地形的实时变化,包括新引入顶点在内的部分顶点的误差判据也进行了相应改变。最后,通过示例程序对该方法进行验证,与已有算法生成地形绘制需要的三角形个数和逼真度进行比较分析。结果表明,该方法可以更好地减少地形绘制所需要的三角形数目,保持地形的完整性及较高的绘制效果。