基于二维断层扫描医学图像的三维重建属于医学图像处理与分析领域重要研究内容，其通过对二维断层数据进行分析和处理，还原出被检物体的三维模型，便于医生从多角度、多层次进行观察和分析，最终辅助医生诊断、手术仿真、引导治疗。尽管已有众多成熟的医学图像三维重建算法，但寻找效率更高、效果更好的医学图像三维重建算法一直没停止过。　　 本文较详细地介绍了医学图像的分类及其获取原理，分析了各种医学图像的优缺点和在三维重建中的适用范围;针对预处理过程中的图像增强、分割、配准等问题，论述了其常用的算法和实现过程。　　 针对医学图像三维重建，文章从分析面绘制和体绘制两大方法着手，对其具体算法做了详细的阐述，并分析了其优缺点和适用范围，通过比较分析与实验，最终确定了面绘制算法Marching Cubes(MC)作为研究重点。对MC算法进行了深入的研究，分析了其连接方式产生二义性的原因和解决方法;对于MC算法中的无效体素遍历和背景分离问题，提出了一种基于人体连通性的改进算法，使用中值法代替线性插值方法，在重建效果差别不大的情况下，提高了算法效率，通过CT图像的三维重建实验对算法的效率和效果进行了验证。　　 基于上述改进的MC算法，利用VTK和MFC设计并开发出了一套医学图像三维重建软件系统平台，集成了数据读取、信息显示、图像预处理、三维重建、辅助测量等功能。系统采用了模块化和管线流水线的开发模式，对系统升级和算法扩充提供了良好的支撑。