在农业环境可视化系统的开发中,经常会遇到农业逻辑模型不易描述、不能移植、绘制代码和模型代码结合紧密,从而造成系统开发耗时长,维护困难,不易升级或复用等问题。为解决这一问题,课题的研究首先从图形学理论入手,在对可视化系统整体构建进行了理论分析的基础上,以东北林下参生长环境为模型,构建开放式的三维虚拟环境平台,将虚拟环境应用在农业领域。本文主要分两个部分:在文章的前半部分以理论分析的方式设计描述了一个与平台无关的图形引擎,这部分以设计思想为主,软件开发为辅。从多角度入手设计了一个完整的三维环境引擎,并且最终利用C++语言加以实现。在实验引擎的基础上,文章的第二部分,利用引擎结合东北林下参和真实的地貌特征针对如何构建林下参生长环境的可视化进行了研究。并实现了虚拟环境对真实地表的复原,为林下参生长环境的进一步研究打下了坚实的基础。通过以上研究和实践验证了在农业三维仿真平台中应用中间引擎的必要性和可行性,为今后的农业三维虚拟环境构建工作提供了一种新的研究平台和研究基础。