随着计算机软硬件技术的不断提高,虚拟植物是当今计算机图形学领域的热点研究内容,它在理论研究以及实际应用两方面都具有重要意义。叶脉的建模方法和绘制技术一直是图形学中一个富有挑战性的问题,它对于在计算机中真实表现自然物体和场景起着不可或缺的作用。随着研究与应用的深入,叶脉模型构建的合理程度和模拟的真实感仿真程度越来越成为研究者关注的重点。本文对此领域进行了较深入的研究与探讨,提出了一个评判叶脉建模方法是否合理的“叶脉生长规则”,改进了两种叶脉建模方法,这些方法与技术为自然场景中植物的真实感绘制提供了更多选择,具有很强的实用价值。本文在此方面的主要工作与贡献如下:　　 ①对现有叶脉建模方法和绘制技术进行了较深入的对比研究,在总结各自优缺点的基础上,提出了一个客观评判建模方法优劣的叶脉生长规则。　　 ②在Rodkadw的叶脉建模方法基础上,提出一种采用Voronoi图来绘制三级网状细脉的改进方法,生成的叶脉模型在形状上更加接近于真实叶脉。　　 ③通过将L-systems文法引入到Runions的叶脉建模方法当中,提出了一种改进后的建模方法,解决了原方法当中由于主侧脉生长比较慢,最终主侧脉夹角比较小的缺点。作为整体算法中的一步,在用随机采样方法放置均匀分布的营养点时,采用了一种新的dart-throwing算法,将时间复杂度从O(N2)改进为O(N log N),有效地提高了整体算法的绘制速度。结果证明,改进后的方法能以更快的速度生成更加逼真效果的叶脉模型。　　 目前,人类对于植物叶脉的建模方法与绘制技术的研究还处于发展阶段,现有的各种方法还存在着不少缺点。这就为后续工作留下了很大的研究空间。