树木种类繁多,结构复杂,形态各异,对树木的建模与绘制一直是图形学领域的挑战性课题,树木拓扑结构的有效表达以及树木的快速真实感绘制具有重要的研究意义。针对功能结构模型GreenLab的输出数据,本文定义了基于二叉树的树木结构表达方法,并在此基础上提出并实现了保持视觉等价和生物量分布的树木结构简化方法。本文提出了一个广义参数化的树木建模方法,基于此设计实现的广义参数化的树木建模与绘制系统,除了可依据用户所输入的几何参数和非几何参数对单株树木进行建模之外,还实现了树木真实感绘制与生长过程模拟。系统利用GPU可编程技术对参数化建模以及绘制过程进行了优化,有效地提高了算法效率。本文根据实际采集的杨树107数据和京2杨数据建立GreenLab模型,并以这两树种模型为例对系统进行了检验。实验结果表明,本文所提出的广义参数化树木建模方法,有利于生成反映树木生长规律的几何模型,便于对树木生长过程的模拟,所构建的广义参数化的树木建模与绘制系统能生成真实感较强并反映真实植物学原理的树木模型,并能实现较平滑的树木生长过程动态模拟。