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将二维线性走时插值射线追踪算法（LTI）推广应用至三维模型，并结合网格界面剖分方式，提出了一种三维射线追踪算法．该算法既可获得高精度的全局最小走时和射线路径，又具有快速稳定的特点．三维模型计算结果表明，在模型参数包括网格密度完全相同情况下，本文算法较传统的三维最短路径算法在计算效率、走时和射线的计算精度上均有明显改进．