反求工程在医学上的应用越来越重要,由于医学断层图像反求工程的商业化软件非常昂贵,一般医院难以承担。本文针对一般医院对医学CT图像二维处理及三维重建软件的迫切需求展开了研究,并开发了相应的软件。本文以反求工程技术、数字图像处理技术和计算机图形学为基础,首先分析了数字图像处理理论及相关算法,其次对三维重建方法进行了探讨和比较,并选定了面绘制方法。最后依据Marching Cubes算法基本原理,采用了体数据中构造等值面的方法来实现由一系列二维图像上的轮廓线重构三维形体,并在此基础上开发了CT图像处理及三维重建软件,实现了通过CT断层图像序列反求出人体骨骼的三维模型。二维图像处理实现了几何变换、中值滤波、图像平滑、图像锐化、边缘检测、边缘增强、轮廓提取、轮廓线文件存储等功能,在通过图像处理对CT图像进行图像增强、边界加强、去除无用信息等操作提高切片质量的同时,需要对切片数据进行图像配准,即通过缩放、旋转等操作将切片数据置于统一的三维坐标系中,从而为三维重建提供准确的三维体数据。三维重建实现了对重建后三维模型的旋转、缩放、平移、不透明度、剖切等功能,剖切面的显示便于观察各截面的大小和形状、内部组织的结构和空间位置。