医学图像三维重建及其可视化技术是一种运用计算机图形学、图像处理、计算机视觉以及人机交互技术,将医学图像数据转换为图形或图像在屏幕上显示出来,并进行交互处理的理论、方法和技术.该技术是当前医学图像处理的研究热点,它不仅在理论研究方面有重要意义,而且对于临床医学等有着重大的意义和应用价值,它将会对现有的医疗技术带来革命化的影响,有着良好的社会效益和经济效益.该文的研究内容是将可视化技术应用于医学图像数据的分析与处理中,充分考虑国内医学图像处理的需要与医疗设备的现状,针对CT机、核磁共振及其所形成图像数据的特点,利用可视化技术,在计算机上对医学图像数据进行各种可视化处理,以达到一般成像设备所不能完成的许多功能,使得处理功能更强,信息更丰富,操作更方便.目标是通过可视化技术,在计算机屏幕上再现医学人体器官的三维形态,并通过逼真的绘制过程,提供一个过去不能看到的新世界.该文首先介绍了三维重建和可视化技术的概念、国内外的发展状况、体数据的特点及在医学领域的重要应用.接着针对这一技术的几个主要部分进行了讨论与研究,并深入研究了一系列的处理算法,实现了一个医学图像可视化系统.这些工作主要包括:可视化的前期工作-图像预处理,如图像的滤波、图像增强和断层间插值;对体绘制的基本原理和关键技术进行了深入的研究,通过综合使用几种加速体绘制的算法,解决了体数据量大,绘制速度慢的缺点,大大提高了绘制的速度;根据光线投射算法的特点,在VC++6.0环境下利用OpenGL技术编程实现了光线投射算法的两种不同绘制模式,实现了一些交互操作,并验证了算法的正确性和可行性.该文的特色在于,结合实际应用的需求,研究和实现了医学图像三维重建及可视化技术的重要方法-体绘制,而且实现了交互式体绘制及其加速算法.