三维空间数据场可视化分为“直接体绘制”和“间接体绘制”两种不同的方法。其中，MC(Marchling Cubes)算法是广泛应用的“间接体绘制”算法之一，该算法通过生成中间几何图元来提取等值面，同时忽略数据场的某些细节，因而在提高绘制速度的同时也使得某些数据场特征被抛弃。本文通过对MC算法的研究和改进，使得在科学计算、工程数据采集、宏观微观数据模型等等应用领域里面，实现了人和数据之间的较好的可视化交互。本文的主要内容如下： 1．提高MC算法的时间效率：本文提出用五面体特征体元代替六面体体元来绘制等值面，同时也提出了解决五面体特征体元二义性的方法；针对特定体数据场的特征，本文还提出了将空间体数据场分为若干块，然后对每一块实现由外层向内层的逐步遍历的分块分层遍历思想，这使得针对特定应用的MC算法获得了较好的时间性能。通过将以上改进应用于地层压力场的可视化显示，获得了比较理想的效果。 2．提高MC算法等值面的精确度：MC算法本身是一种近似表示方法，如何更多的保持等值面的细节成为该算法研究的重要内容。通过在三角形面上寻找附加等值点的方法，能够得到更多的等值面细节。另一方面，通过增加体元数量，减少体元体积，也能够达到相似的效果。 3．在油藏数值模拟中的应用：在油藏数值模拟中，经常处理的是非矩形体数据，随着精细油藏描述的提出，需要模拟各种复杂边界形状的油藏，这导致了采用数值模拟后得到的油藏压力数据分布也是不规则的。这种数据特征使得有必要构造新的体元来实现其可视化。同时，考虑到其数据分布的特殊性，可以采用类似分级八叉树的分块逐层遍历的方法。本文作者将基于五面体体元并且分块逐层遍历的MC算法应用于油藏数值模拟中压力场体数据的可视化，获得了较理想的效果。