虚拟手术技术是指利用各种医学影像数据和虚拟现实技术在计算机中建立一个模拟环境，模拟手术使医生能够借助虚拟环境中的信息来进行手术计划和手术训练，并在实际的手术过程中引导手术的进行。通过X射线断层扫描图像(CT)和核磁共振(MRI)等医学成像设备可得到一系列平行切片图像而以此构成三维体数据模型，将脑结构中的组织更直观的三维方式表示出来。在已有的脑部医学体数据的基础上，结合脑手术的需要，我们研究了低硬件代价的解剖交互方式和适用于普通硬件的高速体绘制方法，利用虚拟现实技术实现脑结构和脑组织的虚拟解剖三维立体显示。 研究的创新之处在于： 1、实现了基于纹理映射直接体绘制方法的低硬件代价实时高速体绘制。 2、研究了手术模拟技术，模拟手术的入刀部位、深度、切入方向以及切口形状。 3、研究简化并提炼切片的体数据的方法。 4、研究了用色彩替换灰度方式加强脑组织的边界效果。 5、研究了结合体绘制和面绘制优点的体绘制面绘制相结合的两级绘制。 6、研究了虚拟解剖的人机交互方式，实现了便于用户操作的解剖脑组织区域选择、解剖深度设置、角度选择的交互方式。提出了在缺乏昂贵的专业三维操作硬件输入设备的条件下，用鼠标，键盘等简单的基于二维的输入设备，将三维的切割影射到基于二维的切割来进行交互的方法。 本文的程序均在JDK 1．3．0及JAVA3d平台下开发完成。