随着信息技术的发展，人们在生产实践中需要处理的三维体数据日益增多。直接体绘制技术是三维体数据可视化重要的方法之一。它的最大特点是不需要从体数据中提取任何中间图元而直接显示整个三维体数据。传输函数是直接体绘制技术的重要部分之一。它通过建立体数据信息和颜色、不透明度等视觉属性的映射关系，决定了体数据内哪部分结构不需要显示或者突出显示，从而帮助用户有效的分析体数据。　　 二维传输函数是分析体数据最有效的方法之一，但是过高的自由度限制了它的应用。为此，学者们提出了很多解决该问题的方法。这些方法多是用先分析后操作的模式，即先分解特征空间给用户提供初始传输函数然后允许用户调节初始传输函数得到满意的效果。然而，这些方法都存在以下三方面的问题：一是用户需要预知特征的数目或者形状；二是用户不能灵活地调节初始传输函数；三是设置不透明度是一个缺乏定量指导原则的主观过程。对于时变数据而言，传输函数的设置还需要考虑相邻帧之间的连贯性。为了让传输函数设计变的更加直观、高效，本文提出了一些有效的方法：　　 ·基于高斯混合模型的体数据分析方法：该方法采取先分析后操作的模式，即首先最大期望算法聚类二维特征空间得到初始高斯传输函数，然后允许用户调节初始传输函数，直到得到满意的绘制结果。与之前方法比，该方法不仅允许用户自由地调节初始传输函数还可以实现高质量的预积分体绘制。对于科学计算生成的时变数据，该方法利用增量分类算法，可以自动生成时序连贯的动画。　　 ·基于二维密度图谷单元分解的传输函数设计方法：该方法利用密度图的连续性特征，首先使用Morse理论将特征空间分解成对应潜在特征的谷单元，然后利用边界驻留度将它转变为层次结构，最后基于该结构自动完成传输函数设计。　　 ·基于特征可见性的不透明度设置方法：通过允许用户设置特征可见性，我们将透明度设置转化为一个优化问题。为了更好的帮助用户设置特征可见性，我们提出了两步特征可见性设置方案。这些方法的有效性和实用性已经在很多医学和流体力学数据的实验中得到了验证。