虚拟现实技术是计算机图形学、人机交互、传感技术等领域相交叉的一项综合技术。虚拟现实技术利用计算机模拟出三维空间的虚拟世界,通过视觉、听觉等感官模拟交互式与沉浸式的感受。随着计算机硬件、网络环境等快速发展,虚拟现实技术得到较快地发展并且出现许多成熟的虚拟现实系统,它们在虚拟仿真、地理信息、游戏娱乐等方面得到广泛的应用。本文是大规模分布式虚拟现实系统“ViWo”中一些优化工作,基于地球的地形数据,使用虚拟现实技术,实现用三维形式来展示地球的地形、地貌概况,优化全球地理数据的绘制;基于地形数据,使用主流算法生成曲线,然后将曲线应用到路径规划、边界线绘制等领域。具体包括以下几项工作:1.地形数据组织(1)使用四叉树组织和管理地形数据,并且解决地形数据拼接裂缝的问题。(2)地形的碰撞检测时改成直接使用地形块包围盒信息。(3)地形数据的缓存机制:利用最近使用算法和Berkeley DB把经常访问的地形资源保留在本地,减少对网络的请求,加快地形的绘制速度。2.虚拟GIS城市中曲线的生成和应用(1)研究虚拟系统中三维点、线、面的存储数据结构并设计一种三维图元数据结构。(2)设计基于几何方法拾取地表交点的算法,得到更精确的交点坐标。(3)利用鼠标交互操作,拾取一系列离散的点,先用过滤算法,自适步长采样算法进行处理;再用手绘草图的曲线生成算法进行绘制。(4)在虚拟系统中,用生成的曲线进行道路规划与绘制边界线等应用。