本发明公开了基于三维虚拟场景的渲染装置和方法，包括场景加载器、场景绘制器、场景着色器和渲染处理器，所述场景加载器的输入端连接有建模设备的输出端，场景加载器的输出端连接有场景绘制器的输入端，场景绘制器的输出端连接有场景着色器的输入端，场景着色器的输出端连接有渲染处理器的输入端，渲染处理器的输出端连接有显示设备的输入端；该发明在顶点着色和片段着色的基础上增加几何着色和曲面着色，从而提高了着色的细化程度，渲染分辨率高，且能根据模型数据的实时变动进行自动更新，渲染的及时性强，无滞后，渲染延迟低，同时采用混合渲染方式，渲染效果多样，满足了不同的渲染需求，用户体验好。