道路三维建模是实现道路三维可视化设计的前提和基础，也是道路三维可视化研究的重要内容之一。对道路三维模型的建模研究，关键在于快速准确地建模方法以及保证模型整体拓扑结构的统一，这也是本文研究的重点内容。本文的主要工作和成果如下：1．依据Delaunay三角剖分的理论和特性，一次性快速构建地形三维模型，无需LOP(Local Optimization Procedure)优化。2．模型的拼合算法是道路整体三维模型实现的关键，也是保持整体模型内部拓扑关系统一的保证。通过对国内外CDT算法的研究，提出了基于Q_i(X_i，Y_i)函数的约束Delaunay三角剖分算法，并从理论上对该算法与角度最大法则和距离最近法则进行了比较，证明了该算法的优越性。3．基于分割-归并的思想，把道路整体三维模型分割为地形三维模型和三维道路表面模型，进而将三维道路表面模型分割为设计线(线路)模型、构造物模型(桥、隧等)和附属设施模型(里程碑、路灯等)，对各子模型分别建模，提取各子模型边界依据约束Delaunay三角剖分(Constrained Delaunay Triangulation，CDT)算法拼合为道路整体三维模型。在建模过程中，对于一些关键问题进行了阐述并加以解决，比如逐点插入算法构建地形三维模型中点在三角形中的判断方法，道路表面模型拼合交线的快速提取，删除拼合交线内地形三角网等；4．应用VC++6.0设计了道路三维模型的实验系统，实验表明：基于Q_i(X_i，X_i)函数的约束Delaunay三角剖分算法，实现了三维道路表面模型和地形三维模型的快速无缝拼合。