CT断层图像三维重建是指通过医学诊断仪获取连续的二维切面图像,然后将这些二维图像之间的位置和灰度信息输入计算机,在计算机上进行相应的组合和处理,最后在显示器上再现人体该器官的立体影像并描绘出器官的三维图像信息的技术。本文具体研究了医学图像三维重建所涉及的关键技术之一—体绘制技术,并提出了适合于CT断层图像重建的快速光线投射算法,同时通过将该加速算法应用到CT断层图像三维重建系统中验证其合理性与有效性。体绘制是三维重建过程中的一个必要环节。本文对体绘制技术的实现原理和实现过程进行了详细探讨,并对体绘制中几种常用算法进行了描述。在体数据预处理阶段探讨了常用的滤波与插值算法。在绘制阶段,本文提出了一种改进的光线投射算法,这种算法使用了多边形扫描变换以及投射光线裁减技术,同时在重采样阶段使用了一种快速三次线性插值算法以及快速的采样点空间定位方法,大大加快了传统光线投射算法的绘制速度。本文将CT断层图像三维重建系统划分为图像解析模块、预处理模块、插值模块、绘制模块和显示模块,并使用相关技术实现了各模块的功能。在详细叙述绘制模块的设计与实现的基础上,将传统的光线投射算法和新的加速算法应用于系统中进行比较。实验结果表明,新的加速算法在不影响生成图像质量的前提下大大加快了绘制及其交互的速度,为医学教学以及临床诊断治疗提供了比较好的辅助。本文最后对所做的工作进行了总结,并展望了下一步的研究工作。