计算机断层成像技术的出现，为医学诊断和治疗带来了深远的影响，为医生快速诊断提供了便利。但是，二维的断层图像提供的信息比较少，而且比较琐碎，不同医生依此做出的诊断方案可能也不同。医学图像三维可视化，通过对二维图像处理，建立三维模型，可以比较清晰的显示器官内部结构，提高医疗诊断的效率，减少误诊率。具有极大的医学临床价值和市场价值。　　 本文基于MITK(Medical Imaging ToolKit)算法平台来进行医学图像三维可视化的研究。首先介绍了目前医学研究领域常用的算法平台VTK、ITK、MITK，对三种算法平台进行分析比较及选择MITK的原因。其次，在三维重建方面，首先探讨了面绘制领域最常用的MC算法，对该算法原理进行了详细论述，指出了该算法存在的问题，给出了弥补算法缺点的一种改进算法，并利用MITK平台实现两种面绘制算法，对实验结果进行了分析和比较。同时深入研究了三维重建的体绘制算法，阐述了光线投射算法、抛雪球法和错切变形法的原理，对三种算法进行了分析和比较，重点研究了光线投射算法，指出了光线投射算法存在的问题，并给出一种改进的光线投射算法，一定程度上弥补了原算法效率低的问题。然后利用MIIK算法平台实现三维体绘制算法，对算法结果进行分析和比较。最后，基于MITK平台进行了三维交互式系统的设计与实现，可以对三维图像进行相应的测量、剖切等操作。