计算机辅助技术在医学领域尤其在骨科和牙科方面得到了广泛的应用。本文通过将三维模型处理的一些算法应用到骨科和牙科中,来解决骨科膝盖手术治疗中及牙齿隐形矫治遇到的一些问题。在骨科方面,本文研究了膝盖骨头的X光线图边缘提取及其三维运动状态。我们需要通过两个步骤来完成。首先刻画膝盖在二维平面上的运动过程,我们使用了迭代最近点算法。之后再对二维灰度图像和三维X光图像配准问题进行讨论,通过对3D模型进行X光投影,找到最合适的匹配点。牙齿隐形矫治技术最重要的数据基础就是牙齿重建。牙齿重建就是采用网格分割的方法分离出每颗牙齿。网格分割方法的研究已经较为成熟例如,分水岭算法、特征提取法、骨架提取法,但这些算法并不能直接应用到牙齿模型分割,所以我们采用一种基于牙齿基础轮廓的方法进行网格分割。首先获取牙齿的轮廓边界,再利用区域增长的方法进行牙齿网格的分割。在整个牙齿隐形矫治规划的过程中,重建牙科咬合是不可缺少的一个步骤。不幸的是,重建牙科咬合比较耗时且经常不准确。本文使用了一种自动有效的方法重建咬合。该方法分为两步：一、根据牙齿的额曲线和点匹配技术初步定为牙齿的位置；二、在表面距离最小的碰撞约束下的迭代技术来获取最终所需结果。