三维场景绘制和图形渲染是计算机图形学领域的重点研究内容,而其中作为研究人员长久以来不懈追求的目标,实时全局光照是真实感图像绘制的关键所在。随着图形计算平台和显示硬件的飞速发展,用户对于画面绘制效果和场景交互体验的要求也越来越高,但另一方面,目前对于复杂三维场景的绘制往往无法同时兼顾真实感和时效性。而在主流的算法模型中,作为具有前瞻性的体像素全局光照算法模型有着明显的先发优势和较好的开发应用性。本文在前人工作基础上提出了一种基于体像素全局光照的算法模型。在现有的研究基础上,对多层次细节、基于物理渲染的材质和光照算法模型进行研究和整合,同时,在较为复杂的样例渲染场景中对该算法的性能和渲染效果进行了验证。本算法在体像素化的过程中,利用多细节层次显示的方法,基于摄像机镜头视距标定显示细节从而提高渲染效率,并采用G-Buffer和A-Buffer的混合通道进行延迟渲染。同时在使用锥形光照追踪的体像素全局照明过程中,增加了PBR技术的光照渲染方法,用以对金属材质和非金属材质进行光照绘制。最后,以样例场景渲染对本文算法模型进行实验分析,验证本文提出的改进方案能否实现更为真实的渲染效果以及满足实时渲染的性能要求。本文提出的基于体像素全局光照算法模型实现了漫反射、镜面反射、间接阴影、混色、环境光遮蔽、软阴影和自发光材质等较为复杂的光照现象,在目前主流硬件平台的支持下,满足了对复杂三维场景进行实时渲染的性能要求。本文的算法模型在体像素化的过程中可能存在有特定情形的光泄漏问题。除此之外,本算法模型的数据储存开销较大,对硬件性能尤其是内存和GPU缓存有一定的要求。