目前城市环境可视化过程中,由于城市内的地物种类繁多,分布密集,所以存在严重的遮挡现象,而普通的三维地图,虽然可以通过切换局部视角与全局视角来消除地物遮挡,但是这种视角的切换会造成用户信息的不连贯。本研究打破常规的三维地图,将地图的基底面进行一定程度的卷曲变形,针对不同的可视化目的,采用前方、两侧和穹顶三种不同的卷曲变形方法。并将这三种不同的卷曲变形方法应用于不同的城市生成三幅卷曲三维地图作为实验组材料,而未经过变形处理的三维地图作为对照组材料,以44名在校学生为被试者（有效样本为36人）,通过问卷测试、眼动实验数据和认知地图分析不同的卷曲变形可视化方法对于被试者三维城市环境认知的影响,以及卷曲变形可视化是否能够更好地帮助被试者完成目标寻找任务。本文的主要研究成果如下:（1）不同的卷曲角度会有不一样的可视化效果,90°卷曲地图的要素遮挡率最低,高度变形率和长度变形率最大。但是问卷调查表明,相对于30°和60°卷曲角度,用户认为90°卷曲地图的视感最舒适,而且用户对该地图的三维立体感评价并不是很差,也就是说,90°卷曲地图的高度变形是可以被用户接受的,并不会影响用户感知地图中的三维信息;（2）结合问卷调查数据和眼动数据分析发现,用户在自由浏览地图时,前方卷曲地图对距离视点较远区域的道路和建筑物的表达更加清晰,两侧卷曲地图则是对地图两侧区域的建筑物的形态可视化效果更优,而穹顶卷曲更是加强了城市中心的显著程度。在被试者完成目标寻找任务中,卷曲变形地图能够明显提高使用者的完成效率和视觉搜索效率,减少他们所需要处理的信息量和操作难度,同时信息解译较容易,认知负担也比较轻;（3）认知地图中空间元素的提及率能够很好地反映出被试者浏览地图之后短时间内所能记忆的地物信息。卷曲变形地图实验组中的公众认知地图的空间要素提及率明显高于平面地图对照组,因此卷曲变形地图中地物表达更清晰,地图设计也符合用户的认知习惯。