工业计算机层析成像技术(Industrial Computerized Tomography),简称工业CT或ICT,是计算机技术与放射学相结合而产生的一门新的成像技术。它利用射线穿过物体发生衰减这一性质,将传感器获得的数据进行重建从而获得被检测物体的三维灰度图像,清晰、准确、直观地反映物体的内部结构、材料密度和缺损状况。工业CT在无损检测(NDT)和无损评价领域得到了广泛运用,成为公认的最佳无损检测手段。三维数据可视化技术不断发展,在诸多行业得到广泛应用。ICT数据的分析及可视化是工业CT检测中的关键性工作。本文研究工作主要集中在以下几个方面:第一,研究了ICT三维数据可视化技术,包括体绘制技术、面可视化技术、轮廓曲面三维重构与可视化。设计了基于二维纹理的ICT快速体绘制算法,对基于层的空间跳跃二维纹理体绘制算法进行了研究,提出了基于区间树的二维纹理体绘制算法,对二叉区间树进行了简化,并应用于体绘制中,大大提高了体绘制速度。第二,提出基于切片分析的交互建模方法,改进了梯度算子的边缘检测算法,应用阈值方法降低噪声影响。在边缘检测的约束下,实现在切片上半自动绘制轮廓曲线,多个切片的轮廓曲线通过插值生成轮廓曲面,从而提高了精度和准确度。第三,研究了ICT三维数据体可视化中的快速算法及渲染技术,主要包括轮廓曲面追踪快速算法、二维和三维图像LOD技术、大型ICT数据的体绘制并行处理技术等,提出了广度八叉树、深度八叉树和深度二叉森林并应用于三维数据场体绘制中,与传统方法进行了比较分析。实验结果表明,此方法提高了渲染效率,将全局和局部体绘制相结合,既提高了绘制速度,又实现了精细观察。第四,研究了弹性波CT的三维可视化和以及相干体数据分析技术并在震波CT数据上进行了试验和应用。第五,依据上述研究,设计实现了基于微机的ICT数据分析和可视化系统。该系统以VR为可视化平台,改变了该类软件一直依赖于大型机和高端工作站的状况,为今后ICT数据分析和可视化技术的普及推广创造了条件。