三维重建技术是把从CT,MRI等医学成像设备上的二维断层数据转换成三维数据,并将三维数据重建出人体组织的立体形态的技术。医学图像三维重建在医学诊断、手术规划、治疗计划的制定、模拟仿真及解剖教学等方面应用广泛。心脑血管病是当今世界上发病率与死亡率最高的疾病。同时,血管也是人体内最为复杂组织,完整而有效地可视化后的三维血管模型对血管方面疾病的诊断和治疗计划的制定提供方便而快捷的帮助。因此,血管结构的可视化理应受到特别的重视。这是促进血管三维可视化技术发展的重要因素,也是当前的研究热点。颈动脉可视化是诊断颅内动脉瘤、脑血管畸形、血管变异、头颈部动脉粥样硬化等疾病的一种有效手段,因此需要开发有一定实用价值的颈动脉可视化平台。本文的研究内容来源于颈动脉可视化平台的开发,主要关注点是在颈动脉CTA图像数据信息的基础上进行血管三维重建方面的研究,以获得高质量的颈动脉三维重建图形为最终目标。本文采用了有模型和无模型两种血管三维重建方法,有模型血管三维重建方法在血管中轴线及其半径信息的基础上,提出了一种简单而有效地up_vector向量生成方法,通过基于模型血管重建的方法,得到了表面质量较高的颈动脉三维图形。无模型血管三维重建方法在颈动脉分割结果的基础上,提出了一种CT图像数据的点云提取方法和合适的法向量评估方法,利用基于MPUI(Multi-level Partition of Unity Implicits)的改进无模型重建算法获得了精确度较高的颈动脉三维图形。并对无模型重建方法的相关参数的选择范围进行了大量测试,得到了各个参数合适的设置范围。最后,根据有模型血管三维重建和无模型血管三维重建得到的颈动脉重建结果,评估了两种方法的重建质量,比较了两者的重建时间,分别分析这两种方法的优缺点并讨论了两种方法的应用范围。