本发明提供了一种用于心脑血管检测的成像系统和方法，属于医学成像技术领域。所述成像系统包括依次连接的图像采集模块、图像预分割模块、图像二次分割模块、图像转换模块以及显示模块。图像预分割模块采用有限混合正态分布图像预分割模型对血管横切面二维图像进行预分割，初步提取每个层面的血管信号；然后图像二次分割模块采用图像分割模型对每个层面的血管信号进行二次分割，滤除干扰信号，得到每个层面的血管图像；最后图像转换模块采用最大密度投影的方法将每个层面的血管图像转换为血管三维图像。本发明将图像预分割和二次分割相结合，逐步滤除血管以外的干扰信号，能够得到高精度的血管三维图像。