在医学成像系统中，超声成像技术以其特有的优势在临床上得到了广泛的应用。与其它医学成像技术(如计算机断层扫描CT、核磁共振成像MRI)相比，超声成像具有应用面广、实时性好、操作方便灵活、无创伤、对患者无电离辐射损伤、价格低廉等优点。超声弹性成像可以估计组织的弹性模量分布并且将之转化成可视的声像图，而生物组织的弹性或硬度改变与组织异常的病理状态密切相关，对于疾病的诊断具有重要的参考价值。因此，超声弹性成像技术一经提出便很快成为医学超声成像的关注热点，已经成为医学超声成像中一项迅速发展的技术。本文研究的重点在于准静态三维超声弹性成像技术，与二维超声弹性成像相比，三维超声弹性成像技术具有形象直观、空间定位准确、及可多角度观察的临床应用优势，有效提升弹性成像的质量和准确性，具有非常重要的研究意义。本文研究了超声弹性成像的基本原理，分析了各种超声弹性成像技术以及准静态超弹性成像技术的核心：位移估计算法。根据系统需求，选择了动态范围(Dynamic Range,DR)达10%的基于动态规划的位移估计算法作为本文的位移估计算法。准静态三维超声弹性成像技术可大致可分为两类：(1)基于三维成像探头的弹性成像技术；(2)基于传统B超探头的弹性成像技术。结合机械定位和基于定位装置的FreeHand系统的优点，本文将传统B超线阵探头固定在一个可调节高度的带有直线型滑动轨道的架子上，由操作者徒手进行数据采集。针对该数据采集方案，本文提出了准静态三维超声弹性成像系统独有的三维重建算法。形变重建结果利用基于Visualization Toolkit的三维可视化技术实现了可视化和交互功能。本文在高性能医学超声影像研发平台SonixRP上实现了准静态三维超声弹性成像系统。在实验中，首先进行了系统的空间校准和时间校准实验，确立了超声射频信号帧平面和位置传感器之间关系，求出了位置信息与超声射频信号帧之间在采集时间上的时间偏移。然后在超声乳房体模上进行了二维准静态超声弹性成像实验，在超声弹性体模和人体组织上进行了准静态三维超声弹性成像实验。实验表明，准静态三维超声弹性成像系统能够准确地获取被测区域形变的三维分布信息。