随着医学影像分割技术应用愈发的广泛，医学影像分割技术已然是医学影像后处理过程中不可或缺的手段。当今心血管疾病已经成为威胁人类健康的主要问题，因此冠状动脉图像的准确分割在临床应用中有较大的价值。CT血管造影即CTA，是一种非创伤性的血管造影手段，它是指在静脉注射含碘的造影剂的情况下，通过计算机对造影的图像进行处理，直观的显示出造影部位。随着放射学在介入诊疗中的应用更加广泛，血管造影在血管疾病检测中是一种不可或缺的诊疗手段。该技术在诊断中枢神经系统疾病、心脑血管疾病及肿瘤和外周血管疾病和治疗中都发挥着重要作用。传统的冠状动脉分割算法主要针对二维图像，随着科技的进步，二维图像的分割已经不能满足医生与研究者的需求，三维图像包含了二维图像层片中像素的空间信息，能提高分割的准确性。针对现阶段冠状动脉分割发展现状，从冠状动脉CTA影像三维处理的角度出发，本文分析了当今医学影像处理的主要算法，详细比较了各种算法的优劣及应用范围；详细阐述了图论算法的原理，根据冠状动脉自身的特点提出了一种冠状动脉CTA图像的三维分割算法，最终实现了冠状动脉图像的分割，完成了以下几方面研究内容：1.由于冠状动脉造影图像在冠状动脉附近存在多余的组织，本文首先利用阈值分割对三维体数据进行处理，去除多余的组织和器官，也为后续的分割做好准备工作，能有效提高后续分割的效率；2.利用区域生长算法对阈值分割后的图像进行处理，区域生长算法可以有效的把图像划分成若干区域，得到结构简化、感兴趣区域较突出的图像；3.对阈值和区域生长处理后的简化图像，结合灰度和空间信息构造网络图，用图割算法实现网络图的分割，得到冠状动脉分割图像；4.利用可视化工具包VTK对分割结果和各步骤处理结果进行三维重建。实验结果表明，本文结合了区域生长与图割算法两者的优点，充分利用了区域生长方法对局部信息的搜索，同时也用到了图割方法对全局信息的掌控，把区域生长与图割算法的结合应用到三维冠状动脉图像的分割上，在保证分割准确性的前提下，实现了对该目标的高效分割。