体数据的拓扑分析和可视化是体数据的两个重要研究方向。近年来的研究将两者结合,利用数据的拓扑特征增强体绘制取得了非常好的效果。但传统的拓扑分析方法均是基于离散框架,存在精度低、不平滑、实现困难等缺陷。本文根据连续Morse理论的基本定义,提出了连续框架下的体数据拓扑分析和可视化的全新方法。该方法通过七方向Box样条将离散数据重建为2连续的模型,并在该连续模型上通过数值方法求解特征点以及连接积分曲线提取体数据的拓扑骨架。实验结果显示连续方法提取的拓扑骨架相比传统离散方法有更好的平滑性,拓扑结构也更为简洁。在算法层面,连续框架下的特征点计算有较好的一致性和独立性,在利用GPU并行加速后计算效率已达到可接受的程度。本文后半部分提出了连续框架下的体绘制增强算法。该算法利用连续框架下的拓扑分析提取得到的特征点和鞍极曲线信息建立含权特征点直方图,并以该直方图作为设计传输函数的基本参考对象。该方法通过增强传输函数中特征等值面的不透明度,实现体数据内部结构的高质量可视化。相较于离散框架的方法,本文提取拓扑特征的方法更加简单可靠,且可视化结果具有更好的平滑性,能清晰地获得体数据内部的细微结构。