三维地质建模是将科学可视化技术与地学研究特点结合,通过可视化技术的研究,实现面向地学应用的三维GIS,以图形图象形式逼真再现三维地质实体,以便真实重建地下目标的结构,描述资源分布状态,模拟地学应用各种参数的动态变化趋势,分析地质现象的几何形态、相互关系和分布。本文的主要研究目标是将三维地质建模理论应用到重磁正反演中,通过科学可视化技术的研究建立重磁异常三维人机联作反演系统,为三维重磁解译提供直观、形象的三维人机交互工具。本文研究了三维可视化的理论方法,并针对地质体的三维空间特点,对三维地质模型进行了深入探讨,然后利用三维可视化技术将三维地质模型以3D真实感图像的形式表现出来,实现了具有实用价值的重磁异常三维人机联作反演系统,本文主要研究内容有:(1)对三维地质模型进行了深入分析与总结,分别探讨了面模型、体模型和混合模型的特点与不足,指出当前三维地质建模研究中存在的主要问题。(2)采用了面模型对地质体模型进行交互建模,在建模过程中,使用三视图技术解决了三维模型编辑的困难,实现了三视图的联动显示;提出了模型的拓扑和几何修改方法;利用三维跟踪球技术实现了三维模型的旋转,为模型的建立提供了辅助性操作。(3)研究Loop细分算法,利用该细分对地质体进行光滑,使模型的效果更加自然、真实。(4)研究重磁异常正演算法,设计并实现了重磁异常三维人机联作反演系统。