三维场景漫游是指,用户通过某些设备,与屏幕上显示的真实或虚构的三维场景环境进行交互操作。这种操作能实现在虚拟环境里模拟人在真实场景中的漫游。场景漫游作为虚拟现实领域的一个重要方向,有着广阔的发展空间和应用前景。以全面了解虚拟现实及场景漫游的相关理论研究,着重分析这个方向上前人的优秀成果为基础,深入研究了三维场景漫游中涉及的几种关键技术,其中包括场景简化的LOD(Level of Detail)技术、漫游时的碰撞检测技术和自动漫游中的路径规划技术等。因虚拟场景的数据量大,从而导致机器的计算能力不能满足场景实时绘制的要求等问题,本文利用LOD技术对场景的实时显示进行优化。在基于规则网格模型的基础上,提出了一种对四叉树的分割和节点存储结构同时进行改进的LOD算法。它通过减少误差判断次数加快了四叉树的生成速度,同时改变传统的节点存储方式,降低了数据的冗余存储。另外,为了能尽量真实地模拟现实世界,在三维场景中漫游时,还需解决漫游中可能产生的碰撞问题。采用一种基于混合包围盒的碰撞检测算法,对大量明显不相交的对象进行快速排除,这在一定程度上减小了检测的复杂度。根据所用数据结构的特点,算法中用了插入排序的思想并对其进行了改进,以降低时间上的开销。最后,针对三维场景中的交互式漫游和自动路径漫游两种方式,在简单分析了交互式漫游的实现方法后,对自动漫游方式进行了仔细研究。根据所研究的三维场景漫游的特点,将三维障碍物以某种规则投影到二维平面后进行路径规划处理,并对前人基于三维空间的规划方法加以改进,成为适合本文三维场景的路径规划方法,同时对路径的合理性方面也做了处理。