三维数据场可视化是一个多学科交叉的研究领域，涉及信号处理、计算机图形学和数字图像处理等相关知识，在医学、工业、军事、气象和考古等领域，三维数据场可视化技术都有重要应用。三维数据场可视化的关键技术在于数据分析处理和三维可视化方法。本文以实验为基础，对定义在空间域的二维数据和三维数据进行了分析与研究，并对三维可视化方法作了总结。主要工作以及完成任务如下： 对定义在空间域的二维数据和三维数据进行了分析，并对数据几何处理、滤波处理和分割处理方法做了讨论。三维体数据是三维数据场可视化的基础，任何形式的体数据都可以直接或间接地由二维数据转换得到，对二维数据的处理技术已日趋成熟，我们可以将现有的体数据转换为二维数据进行预处理，但体数据中体素单元之间的特殊相关性也需要我们对三维体数据的处理方法进一步研究。根据可视化映射和绘制方式的不同，三维可视化方法可以分为基于几何的可视化方法和基于图像的可视化方法。 设计并实现了SCILAB的三维重建工具箱S3DLAB，在S3DLAB的设计过程中，主要考虑到了SCILAB作为科学计算自由软件及其工具箱所必须具有扩展功能的特点。论文的另一个重要实践任务是对三维可视化平台VolView的框架和类库进行二次设计与实现，改造后该平台具有了一定的应用和研究价值，但作为研究型平台，还有许多功能需要完善。