医学图像三维重建是目前的一个研究热点问题,它在医疗诊断、手术规划及放射治疗规划、整形与假肢外科、虚拟手术及解剖教育中都有重要应用。由于医学图像三维重建涉及的面非常广,本论文主要是在医学图像的重建方法和简化算法方面做了一些有益的研究。首先,论文阐述了医学图像的重建方法,讨论并比较了三维重建的两类方法:面绘制和体绘制。其次,在三维重建部分,论文介绍了Marching cubes算法的基本思想和原理,分析了MC算法中连接方式产生二义性的原因及消除二义性的方法。为了达到较好的交互效率,论文在基于三角形折叠的基础上,将网格顶点到视点的距离作为权因子加到二次误差测度上,从而得到距离加权的高效网格简化算法,并将其应用于简化医学的三维模型,得到的简化网格模型具有较高质量。再次,论文介绍了Ray Casting算法的基本思想和原理,研究了其加速算法,并从两个方面(体数据分割和变换函数)分别对光线投射算法的改进方案进行了分析。最后,在充分学习和研究国外优秀的同类软件3DMed的基础上,论文利用MITK和VC++6.0设计并实现了一个具有初步功能的医学图像三维重建系统。该系统的主要功能包括数据读取和三维重建及辅助测量。