医学图像三维重建是实施计算机辅助治疗的基础。近年来,随着激光扫描技术的迅速发展,医学图像三维重建已成为目前一个研究热点问题。它是一个多学科交叉的研究领域,是计算机图形学和图像处理在生物及医学工程中的重要应用。其研究方向之一就是在口腔修复医学中的应用。本文以人工牙为例,研究了基于切片数据的三维模型重建的方法。本文首先介绍了医学三维可视化的相关知识和发展概况,对这一领域的关键技术和算法进行了综述和比较,并以此为理论基础,分析确定了本课题的研究方案。首先对原始数据进行了预处理,通过连接截面轮廓线的方法来重构了牙的三维网格模型,并对网格模型进行了光顺和调整。为得到更加光滑逼真的人工牙模型,在网格模型的基础上,利用B样条曲面对牙表面进行近似表示及绘制,最终得到较为理想的人工牙三维重建模型。另一方面,以VC++6.0为平台,OpenGL为开发工具建立了一个三维人工牙数据重建系统,用户可以利用此系统进行三维人工牙的光照显示、交互式几何操作以及拾取模型上任意点三维坐标等操作。本课题的研究在计算机中成功重建了人工牙的三维逼真模型,并通过设计一个交互式重建系统,使用户方便的观察和交互操作三维模型。随着自动化技术的发展,它结合排牙机器人技术的应用,使得模拟仿真医生的医疗实践活动成为现实。例如在修复、正畸过程中预先调整牙列的位置、在计算机中进行上下牙颌运动仿真等操作。这一研究帮助医务人员从繁重的脑力重建中解放出来,更轻松更精确的为病人提供术前术后的预测及手术医疗方案,成为口腔修复学乃至医学领域未来的发展趋势。因而本课题的研究具有良好的社会效果和应用前景。