Xác định và mô tả chính xác được vị trí và hình dạng của các khuyết tật trong thân cây hoặc gỗ như mục ruỗng, mắt chết, nứt vách... có ý nghĩa rất lớn đối với công tác bảo tồn cổ thụ, đánh giá phẩm chất cây xanh đô thị, gỗ thương mại, hỗ trợ tu sửa các hạng mục công trình văn hóa và di tích lịch sử bằng gỗ. Nghiên cứu này mô phỏng mô hình ba chiều (3D) của phần mục ruỗng trong thân cây dựa trên dữ liệu thu được bằng kỹ thuật siêu âm. Dữ liệu ban đầu của phần mục ruỗng ở các vị trí độ cao thân cây khác nhau được cung cấp từ thiết bị TRU Tree Radar, xử lý và nội suy trong môi trường MATLAB. Mô hình 3D của phần mục ruỗng được mô phỏng theo phương pháp biểu diễn bề mặt và biểu diễn thể tích. Kết quả cho thấy, phương pháp biểu diễn bề mặt có thể thực hiện nhanh chóng việc mô phỏng mô hình 3D của phần mục ruỗng nhưng thông tin không đầy đủ và kém trực quan. Trong khi đó, với tốc độ hiển thị hình ảnh 3D chậm hơn nhưng phương pháp biểu diễn thể tích mô phỏng chính xác và chi tiết phần mục ruỗng trong thân cây có cấu trúc phức tạp. Nghiên cứu đã thử nghiệm thành công và đề xuất điều chỉnh giá trị của các thông số trong thuật toán tuyến tính hóa thang đo độ xám, nhằm nâng cao mức độ trực quan cho mô hình 3D của phần mục ruỗng thân cây, đồng thời thiết kế một giao diện đồ họa phục vụ cho quá trình giải đoán hình ảnh của các khuyết tật trong thân cây hoặc gỗ.