医学图像三维重建是组织工程中三维支架制造的重要步骤,也是医学工程应用研究中的热点问题,在诊断医学、手术规划及模拟仿真、整形及假肢外科、放射治疗规划、解剖教学等方面都有重要应用。但是现有的三维重建方法,大都只能进行器官和组织的表面模型重建,对其内部结构和信息不能予以精确的提取和准确的建立。本文研究了医学图像处理方法。根据医学图像的特点,提出了一种根据局部复杂度进行多阈值分割的方法,采用非最大抑制滤波方法对图像过渡区的灰度直方图进行阈值提取,并采用既考虑阈值个数又考虑阈值大小的代价函数进行判断,最终确定阈值个数及阈值的大小,分割出图像中的组织器官。最后采用轮廓线方式对图像的内部结构信息进行表示和存储。采用轮廓线拼接法对提取到的轮廓线进行三维表面模型重建。并针对医学图像的特点,采用了全局规划、局部细分的方法解决轮廓线法中的对应问题,并对该算法进行了改进,使其能够解决嵌套轮廓的对应问题。提出了中心点偏移法以解决最小对角线法在轮廓拼接过程中出现椎体错误的问题。设计开发了一个基于轮廓线拼接算法的医学图像三维重建系统。其中包括图像分割模块以及三维重建模块。应用实例表明重建的三维模型能保证图像内部信息的精确提取,并且准确的完成组织或器官的三维模型重建。