红外热波无损检测是一种新兴的无损检测技术，具有快速、高效、直观的优点，具有良好的应用价值。它区别于传统红外技术的一大优势是可以检测被测试件内部的缺陷深度及表面下的材料和结构特征识别。利用这一独特的优势，我们可以根据在不同时间点上获得的表面热图像以及物体内部结构深度特性与其反应到表面温场的时间的对应关系，得到对应一定深度的断面图像。利用三维可视化技术可以得到三维立体图。论文的研究内容主要包括以下几个方面：1．红外热波序列图像的读取、显示与存储。2．热波图像的分割。三维显示效果的好坏直接取决于图像分割的效果。由于热传导过程形成的红外热波图像的特殊性，采用一般的阈值分割算法效果很不理想，无法得到接近实际的目标图像。为此本文提出了新的基于局部极小值的区域生长分割算法，成功地提取出了红外热波图像中缺陷成分的目标图像，取得了很好的效果。3．三维可视化技术的实现。红外热波无损检测只能得到被测工件表面温度变化的时间序列图像，无法直观的检测缺陷，利用三维可视化技术可以产生深度三维立体图，方便技术人员更直观、精确的进行无损检测。本文利用三维可视化类库——VTK实现了红外热波序列图像的三维可视，并可以显示和播放x-y-z三个方向上任意一个断面的信息。4．三维交互技术和三维剖切技术的实现。5．红外热波三维可视化系统的设计与实现。