光线跟踪是真实感图形绘制的主要方法之一，它能够逼真地模拟各种光照效果。但由于光线跟踪算法需要递归地跟踪每一条从视点发出的光线，涉及到大量的光线与景物的求交计算，故处理速度很低。为使光线跟踪算法能处理复杂的场景，必须提高光线跟踪的效率。因此光线跟踪加速技术就成为了光线跟踪的一个主要研究方向。 近20年来，出现了大量的光线跟踪加速技术。本文对各类加速技术的思想进行了分析，并对几种主要的加速算法进行了深入讨论。 kd-树算法是光线跟踪加速技术中效果最突出、应用最广泛的算法之一。本文在深入讨论该算法的基础上，提出了中剖面kd-树算法。我们在算法预处理阶段引入一个场景层次信息索引表，利用栈存储访问下一结点所需要的信息，使kd.树的存储空间节省了一半左右。同时，以轴向长度最大的方向作为剖分平面的法向，降低了光线同时穿过两个子结点的可能性，减少了结点访问的时间开销。 本文对光照缓存器算法也进行了改进，依据多边形对于光照立方体网格单元的完全覆盖与部分覆盖的不同覆盖关系，建立完全覆盖多边形表和部分覆盖多边形表，使得只需要投影并存储深度值最小的多边形，并借用Roberts消隐算法中的自隐藏面思想来避免对相当部分多边形的阴影测试，使算法的时间和空间开销明显减少。 上述两种改进算法在VC环境下实现，通过实验与原有算法进行了比较分析。实验结果表明，改进算法相当有效，具有明显的优势。