本发明公开了一种复合材料细观结构的计算机图形识别技术和三维建模方法，用于解决现有技术材料组分识别困难和不稳定问题。利用XCT技术得到2.5D复合材料内部结构的数字化图片；采用阈值分割方法识别出独立的基体部分，并进行去噪；对所述独立的基体区域左右各自编号；利用基体的左右对称性，将左右基体进行配对；对每组配对基体，选取所述基体的合适的上下边界点进行经纱上下边界拟合；上下相邻基体之间的区域为经纱区域，左右配对基体之间除去基体外的区域为纬纱区域。该方法可避免人工干预，节省大量人力和时间。同时本发明还可建立复合材料细观结构的三维模型，用于进一步的研究和分析。