当今，心脏疾病是带给人类困扰最多的疾病之一。心脏疾病具有隐蔽性和紧急性，所以心脏的运行机制以及疾病的产生原因成为研究热点。计算机是心脏研究的重要工具，计算机辅助心脏研究的核心工作就是心脏仿真（仿真正常心脏和病变心脏）。然而，一个准确的三维心脏解剖模型对心脏各个层次的仿真工作起着举足轻重的作用。为此，本文进行了一种基于标定医学图像构建完整准确心脏模型的几何建模方法研究工作。针对三维心脏建模中的关键技术，提出了复杂拓扑轮廓线提取方案和完整三维心脏建模方案。首先，针对图形学领域比较流行的几何建模方法，即Marching cubes算法和轮廓线重建方法展开探索，分析他们各自的优缺点。其次，针对心脏标定医学图像数据集的特点，提出了一种基于B样条曲线拟合技术的轮廓线提取方案，该方案可以为标定心脏医学图像的复杂拓扑轮廓线提供一种矢量化表示。然后，针对提取的轮廓线的歧义问题和标定医学图像数据集的噪声问题，提出了解决方案。并将复杂多类物质三维重建问题转化为并行处理框架下的两类物质三维心脏建模问题。同时，本文在模型生成过程中采用了灵活的采样方案，即基于曲率的轮廓线上采样和基于直方图相似度的轮廓线间采样，并将采样点作为最初的三维心脏模型网格优化的约束，提高了最终三维心脏模型的准确度。最后，本文针对已经生成的三维心脏模型，进行了四面网格剖分实验。