几何模型的布尔运算是计算机辅助设计和图形学领域的一个核心内容,也是构造实体几何建模的基础算法。不论在建筑行业、制造行业,还是在计算机视觉、图形学等科研领域中,都需要布尔运算对几何模型进行组合、截断等操作,以生成复杂的三维模型,因此布尔运算有着重要的研究意义。几何模型在计算机中的建模方式多种多样,以三角网络的形式最为常见。在实际生产中,通常需要建模者对模型反复执行布尔运算,以测算生产结果是否符合自己的预期。随着现代工业的快速发展,产品模型的复杂程度日益提高,三角网格模型的网格数量急剧增加,其拓扑结构也愈加复杂。因此,布尔运算的效率成为了继续推动技术与工业发展的关键。其中,良好的空间索引结构以及并行计算技术是提升布尔运算效率的有效途径。综合以上分析,本文提出一种基于R树（Rectangle Tree）加速的三角网格快速布尔运算算法,将R树索引结构应用至三角网格模型,进行碰撞检测以获得相交区域。针对相交区域进行交点求取、路径生成、三角剖分以及面片标记取舍,最终生成新的三角网格模型。该算法主要目的是提升布尔运算的运算效率,具体包含了以下工作:（1）将R树空间索引结构应用至三角网格模型的碰撞检测。本文设计算法在继承R树高效检索的同时,将R树与轴对齐包围盒结合,利用反向传播动态地调整R树高度使其平衡。最终利用两个模型的R树进行碰撞检测,定位相交区域。与默认遍历算法相比,在模型的网格数量较多时,碰撞检测的速度可提高68倍。（2）为进一步加速布尔运算,本文将并行计算技术应用于R树构建以及交点求取。首先,利用多线程并行对R树的构建进行加速。然后,利用线程池对交点求取过程进行加速。与加速前相比,对于网格数量较多的模型,加速比最高可达1.52。另外,本文提出了线段点和面中点两种数据结构。针对交线复杂的几何情况,可利用这两种数据结构准确地生成相交路径,确保布尔运算结果的正确。（3）基于所提出的算法流程,本文实现了三角网格布尔运算可视化系统。在可视化交互界面上,可实现三角网格模型的读取、拖动、缩放等功能。依次读入网格模型并选择布尔运算类型后,可获得两个及以上的模型的布尔运算结果,并从可视化界面上得到更直观的展示。