在两相流研究中,常常需要得到两相流中离散相的几何形状、相对位置等三维信息,而这些三维信息无法直接从二维图像中获取。两相流可视化目标是实现对封闭管道内物场运动状态的二/三维可视化监测,并从图像中提取特征参数进而参与过程控制。实现两相流可视化的途径是对两相流中的离散相进行三维重建。本文应用电阻层析截面图像序列,结合三维重建中的断层轮廓线拼接方法,重建出离散相的三维形态,然后应用OpenGL环境下的投影技术实现离散相在屏幕上的立体显示。本文的研究工作主要分为以下几个部分:(1)针对电阻层析截面图像的特点,采用图像平滑、数学形态学的腐蚀及膨胀等处理技术对图像进行预处理,滤除图像中的噪音,增强图像中灰度突变的边缘信息。(2)用拉普拉斯算子对预处理后的截面图像进行边缘检测,提取出各图像中离散相的轮廓,并进行轮廓线细化处理,然后从提取的轮廓线中均角度采样出有限数目的轮廓点序列。(3)依据各断层的相对位置及每断层中轮廓点的二维坐标,求出每个轮廓点在三维重建空间的坐标。并根据离散相外形特点,提出并设计了一种层间非线性插值方案,使插值层的轮廓点更为合理。(4)用三角面片对离散相各轮廓点列进行轮廓拼接,重建出离散相的三维形态。利用消隐、光照模型、投影变换等技术,实现了离散相在计算机屏幕上的立体显示、平移及旋转。实验结果表明,本文采用的断层轮廓线拼接方法对两相流中离散相的三维重建是有效的。本文的研究工作对两相流的可视化检测奠定了良好的基础。