医学影像技术和计算机图形学的发展给医学带来了巨大的变化,计算机断层成像(CT)、核磁共振(MRI)、超声(US)、正电子发射计算机断层成像(PET)等医学影像技术已经广泛应用于临床医疗的诊断。从上述成像方法获得的医学图像中分割出感兴趣区域(ROI),然后利用可视化技术进行三维可视化,使医生准确、清晰的看到三维形态,辅助医生进行分析和诊断,极大地提高了医生诊断的准确率和科学性。图像分割是医学图像处理中的关键一步,直接影响到三维可视化以及计算流体动力学仿真的科学性和合理性。本文的主要工作有以下几点:(1)统计图像的灰度分布,通过修改传递函数来显示感兴趣区域。通过曲率流滤波器对三维体数据进行平滑处理,对传统的置信连接方法引入相似度函数,提出了一种基于改进置信连接的方法对体数据进行三维体分割,实现重要组织的剥离。(2)提出了基于ISODATA聚类和区域生长的算法序列分割骨骼,将遮挡的骨骼去除;并用该方法序列提取冠状动脉。(3)对原始数据、三维分割后数据、去骨后数据、提取的冠状动脉分别进行三维可视化,将提取的脊柱与冠状动脉绘制在一个可视化窗口下,完成分层可视化的目的。本文实现了人体胸部皮肤、肌肉、骨骼、心脏和血管的分层可视化,各结构可单独显示,任意旋转,放大缩小。基本完成分层可视化的目的,为医生提供了清晰直观的三维模型。