自然景物模拟是三维可视化技术应用的前沿课题,而树木三维可视化是其中最重要的领域之一。树木模拟在人工智能、计算机游戏、教学实践、农林业研究等领域中占有很重要的地位,有着广阔的应用前景。分形几何学是一门描绘自然景物的科学,它利用自然景物本身存在的自相似性,通过多种分形造型方法对自然实体进行建模。本研究深入探讨了当前流行的树木三维可视化建模技术及软件理论,重点对分形理论,尤其是L-系统的基本理论、应用及计算机实现进行分析,并从多角度对L-系统树木建模机制进行了探讨。在理论研究的基础上,根据树木形态结构特点,设定影响树木形态结构的主要参数为可变参数,应用L-系统及树木分层理论构建了参数化三维树模型。同时在Microsoft Visual Studio 2005软件开发环境下运用C++语言集成OpenGL和MFC技术,加入光照、纹理映射等技术,开发了三维树模型可视化软件系统,实现了单株树木和简单森林景观场景的三维可视化模拟,生成的树木具有三维立体效果,形态逼真,基本符合自然生长规律。本研究是对树木三维建模综合方法的一种新的尝试,可以为林业科学研究提供一个新型的研究平台,为森林景观三维可视化研究提供支持,并为今后的进一步研究和开发奠定基础。