为使医学CT、MRI等断层扫描图像更加直观地呈现和病变组织的准确定位,本论文以CT断层图像为对象对实现其三维可视化以及相关技术进行研究。论文中通过移动立方体算法和光线投影算法分别实现了对一系列医学CT图像的三维重建,并对算法进行了改进。在预处理阶段,对线性插值方法进行改进,分别计算当前像素点前后、左右、上下之间的差值,选取差值小的两个像素点的平均值作为当前像素点的灰度值,该插值方法插出的图像边缘更加清晰。同时在图像分割方面,对感兴趣部位的图像灰度值与其他部位的灰度值有明显分界的情况下,采用基于阈值的分割方法(如颅骨);而对于图像灰度值界限不明显的情况下,提出了一种改进的形态学的图像分割方法,该方法将数学形态学和集合论相结合,能够依据用户的需求提取人体内部的器官或组织(如气管和支气管)。在重建阶段,在移动立方体算法中设定不同的阈值以及在光线投影算法中设定不同的不透明度,其重建效果也不同。除此之外,本文还研究了基于多投影的旋转体扫描技术的真三维显示系统,并根据旋转屏的形状提出了基于医学模型的三维平面切割方法,同时模拟了医学模型在真三维中的显示情况。