本课题结合苏州市医疗器械与新医药科技专项基于影像导航的无创放射外科手术机器人系统研究研发。本课题针对放射治疗影像导航中的配准问题，将从CT图像的三维重建以及二维-三维配准技术方向展开研究，希望得到二维图像与三维模型的配准结果。本文的研究内容为两部分：第一部分，本文以VC6.0和VTK为开发工具，设计了一套三维重建软件系统，为术前规划和术中配准提供技术支持,实现测量、模型切割、片面简化等功能；第二部分以光线跟踪算法完成数字图像重建，以互信息为相似性测度，获得三维模型与X光图像的位置变换关系，实现X光图像与三维模型间的配准工作。本文运用图像预处理、数字影像重建、二维图像配准等方法实现了二维-三维的配准。最后，本文根据开发的软件系统，搭建了由CT设备、X光机、工作站组成的实验平台，完成了三维模型的建立和2D-3D配准实验。在配准实验中，本文对建立坐标系和优化配准参数进行了讨论，并对实验结果进行了分析与论证，配准效果令人满意。