构成像手段（如CT、MRI）一直为临床疾病诊断和科学研究提供了丰富的信息。本实验室结构成像研究小组主要对结构图像进行处理和分析，将原来的 不可见变为可见，从看不清楚到看的准确（量性分析），从而辅助医生临床诊断。其研究内容主要包括医学影像关键算法的研究和医学影像处理算法集成平台的研 发。
算法研究主要包括医学影像分割、配准、三维可视化、MRI功能像和结构像融合、BLT/CLT/CT/FMT/PET多模态影像融合以及在体分子 影像前向和逆向问题等，其中研究重点集中在病变组织的快速提取及准确分割、多模态图像的非刚性高精度配准与融合、海量、高解析度图像的实时三维可视化。同 时在相关研究的基础上我们实现了一个具有统一接口的，包含结构影像的分割、配准、可视化、功能图像及分子影像的处理与定量分析的，支持跨平台和跨编译器研 发的，集成化的算法研究平台。
医学影像算法平台(MITK，Medical Imaging ToolKit)是由本实验室结构成像研究小组研发的一套C++类库。MITK的设计源于开放源码软件包VTK和ITK的巨大成功，其主要目的是为医学影 像处理与分析提供一个一致的框架，以整合医学图像分割、配准、可视化等功能。与VTK一样，MITK采用面向对象设计方法，从而使面向用户的接口简单而易 于理解与使用，其目前已向教育和研究机构免费提供，可在网站下载试用，国内外累计下载已达1万5千余次。
三维医学影像数据集成化处理平台(3DMed)是中国科学院自动化研究所在国家自然科学基金资助下完成的面向医学影像数据的系统集成平台，平台基于普通 微机、集成了大量的研究成果、并且充分考虑到了用户的实际需求。该系统平台包括数据获取、数据管理、二维读片、距离测量、图像分割以及三维重建等功能。其 目前针对教育和科研用途提供免费下载试用，国内外累计下载已达1万2千余次。
依托我们的理论方法和算法的两大平台MITK及3DMed(http://www.mitk.net/)，在国家重点国防工程项目和国产CT、超 声及医院的临床实践中得以成功应用。且已有来自全球70多个国家1000 多个科研单位的科研工作者对其下载，累计下载量已超过2万7千余次。该平台也作为亚洲唯一入选平台被第三方评论文章“Medical and Biological Engineering and Computing 2008, 46(12):1209-17”经由9 大类64 个指标评为计算机辅助手术领域软件平台全球第六。
