工业CT技术可用于非接触、非破坏实测物体内部结构，已在众多领域得到了广泛应用。基于工业CT测量的零件反求建模或尺寸测量已成为工业CT技术研究的热点之一，也是逆向工程中复杂零件精确测量的重要补充。工业CT系统的输出结果为检测对象的截面图像，其轮廓蕴涵了目标物体的重要几何信息，包括物体的形状和尺寸，并且根据这些信息可以重构检测对象的二维图纸或者三维CAD模型。多数机械零件的截面轮廓形状特征是直线、圆、圆弧、椭圆、自由曲线等基本平面几何图元的组合。图像的矢量化技术是要尽可能地还原截面轮廓中图元的几何参数和相应的位置尺寸信息，为模型重构提供重要的设计参数。因此，图像的轮廓处理和矢量化技术是基于工业CT技术的逆向工程中模型精确重构的关键。针对工业CT图像的特点，论文首先研究了图像轮廓处理的方法。图像轮廓处理要依次经历图像增强、轮廓提取和轮廓跟踪三个关键步骤。在图像增强中，主要利用直方图变换和图像平滑的方法来改善图像质量；在轮廓提取中，主要研究了基于边缘检测的轮廓提取和基于图像阈值分割的轮廓提取两种方法，以适应处理不同的工业CT图像轮廓；在轮廓跟踪中，采用了Freeman链码法对提取到的图像进行轮廓跟踪，得到有序的轮廓点序列，然后将这些有序轮廓点的信息存储到程序的数据链表中，为下一阶段图像轮廓的矢量化做好准备。其次，研究了图像轮廓的矢量化方法。本文用改进的存在概率的圆检测方法先对图像轮廓中的圆特征轮廓进行识别，然后圆特征轮廓经过矢量化后将圆特征信息存入圆参数链表，此改进方法与原方法相比计算时间减少，节省内存空间，圆特征识别效率提高。未被识别为圆特征的轮廓的将进入复杂轮廓特征识别，采用基于轮廓曲率的方法首先提取出轮廓中的曲率极值点以及对轮廓进行直线特征的粗提取，然后采用改进的集合求交法将剩余轮廓片段识别成一系列相接的直线段，并从中筛选能够构成圆弧的直线序列，用垂直平分线法进行圆弧识别，最后对近似共线的相邻直线段进行合并。最后，利用Visual C++6.0将以上提及的算法进行编程，开发出工业CT图像轮廓处理与矢量化系统软件。此软件能将图像轮廓矢量化结果以DXF文件的形式输出到CAD系统中。利用该软件对工业CT图像进行了试验，试验结果显示，本文研究的面向工业CT图像的轮廓处理与矢量化方法能有效的将工业CT图像转化成CAD矢量图，并且尽可能准确地还原了图像轮廓的特征信息，成功获得了轮廓曲线特征的参数。