冠状动脉是环绕心脏的主动脉血管,当其发生狭窄甚至阻塞时会引发冠心病。利用计算机断层扫描血管造影（CT Angiography,CTA）对冠状动脉进行检查是当前医院常用的技术手段。CTA将心脏映射成为一系列二维切片图像,医生可在此基础上进行冠心病诊断。但是冠状动脉的CTA图像中存在噪声等干扰,而且二维切片图像无法直观展示心脏的三维形态,这些问题的存在给医生的冠心病诊断工作带来挑战。使用计算机对冠状动脉CTA图像进行分析、处理、分割和建模可以提高冠心病诊断的准确性和可靠性。然而,当前的软件在实际使用过程中缺乏对心脏及各组织部分的一键式分割方案,同时缺少面向医生的定制化操作能力,因此难以达到提升医生工作效率的目标。本文面向上述挑战,提出了基于CTA图像的一键式心脏自动分割方案,并研制了全自动全心脏CTA图像分割及其三维交互式显示软件平台,具体工作如下:（1）提出了改进的区域生长分割算法,并在此基础上设计了心脏CTA图像的一键式自动分割方案。通过限定梯度一致性和区域相似性,设计了多区域同时生长和狭窄点检测等方法,解决了分割过程中的连通性等问题,有效提升了心脏CTA图像分割的性能。随后,以改进的区域生长法为分割主体,结合了预处理和后处理等步骤,使用经验值和互相关法进行自动化参数调整,设计并实现了心脏CTA图像的一键式自动分割方案。实验结果表明,本方案的分割结果可达到0.85的Dice系数和0.75的交并比。（2）设计并研制了全自动全心脏CTA图像分割及其三维交互式显示软件平台。该平台的一键式操作特性避免了复杂的人机交互和参数调整流程。此外,该平台的交互式显示、三维空间距离测量、坐标轴旋转等功能提升了医生的研判能力与效率。本文所研制的软件平台在医院的影像学等相关科室中进行了落地与布署,经过临床医生近四个月的实际使用,验证了本软件平台的各项功能,切实解决了医生在操作中所面临的难题,取得了良好的临床效果。