医学图像三维重建是一种将计算机图形学、图像处理等技术运用到现代医学中,在计算机上对图像获取设备产生的二维断层图像,进行一系列的处理和转化,转变为直观的三维图像,并在屏幕上显示的理论、方法和技术,是医学图像可视化研究的热点。在医疗诊断、手术规划、辅助教学等方面发挥着重要的作用,具有极高的实用价值。本文主要研究了医学图像体绘制技术,分析了医学图像三维重建技术的发展状况,介绍了体绘制技术的相关概念,包括医学图像体数据、几种医学图像预处理方法以及典型的体绘制算法,从硬件与软件两方面讨论了几种体绘制加速技术。针对医学图像的特点,通过分析研究基于区域与基于边缘的图像分割方法的,提出了结合区域与边缘的分割方法,很好的保留了图像的边缘部分,解决了区域生长分割方法中区域不连续问题,得到了较好的分割效果。为三维重建提供了质量较高的原始图像。重点研究了光线投射体绘制算法的原理及实现三维重建的过程,针对处理数据量大、重建速度较慢这一不足,提出了基于层次包围盒的光线投射算法,通过构造层次包围盒,分别从减少投射光线数量、优化求交及采样、图像合成等环节进行改进,提高绘制速度。最后,以3DMed为实验平台,使用VC++6.0,借助3DMed开放的源代码与全面的数据接口解决方案,通过插件的方式动态加载本文提出的算法模块,得到了较好的医学图像三维重建结果。通过对156幅实际胸部CT图像进行三维重建,显示效果较好,与传统的光线投射算法相比较,绘制速度得到提升,验证了本文提出方法的有效性。