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随着人体解剖学和肿瘤放射物理学的逐渐发展，以医学序列图像(如CT、MRI)为基础进行的计算机辅助诊断治疗正发挥着越来越大的作用，放疗计划制定的优劣取决于很多因素，现有放疗技术中最先进的是适形调强放疗技术，但依然存在CT模拟定位、体位固定以及剂量计算不精确等问题。目前国内商用放疗计划软件在模拟计算剂量分布的时候，大多采用水体模加修正因子的方法，如果使用大型仿真程序MCNP进行精确剂量计算，需要建立精确的人体体模，同时会带来大量的时间消耗。本文在初步研究使用VTK(可视化软件包)进行医学序列图像可视化之后，集中研究了基于图像的人体建模方法以达到使用MCNP进行精确剂量计算的目的。VTK是一种用于3D计算机图形学、图像处理及可视化的工具。医学序列图像的可视化技术包括体绘制和表面绘制两大类，各有其特点和适用领域。使用VTK可以很大程度地简化医学序列图像重建的问题。MCNP是大型蒙特卡罗中子、光子和电子输运仿真程序，是国际上用来进行剂量计算的重要工具之一。本文主要工作有以下几点：(1) 初步研究了医学序列图像可视化技术的方法、原理、特点以及VTK实现三维重建及可视化的算法过程。(2) 研究并实现了一种从医学序列图像CT建模并使用MCNP进行精确剂量计算的方法，用于建立基于CT值的精确人体脑部模型。文中详细介绍了其中核心算法—“体元合并”的两种实现方法。(3) 该算法生成的MCNP输入文件用以进行剂量计算，解决实际应用中计算时间过长和MCNP程序栅元数量限制的问题，实验结果证明了算法的正确性、有效性。