近年来，医学飞速发展，“靶向治疗”、“精准医学”开始出现，这一系列新名词代表了医学领域的进步，医学数据的数字化技术受到人们广泛关注。

传统诊疗过程中，医生根据二维图像分析患者的病灶部位特点，凭借经验估计病灶的结构、形态及其跟周围组织的关系，由于二维图像无法提供人体内部组织的结构，因此缺乏直观性和准确性，医学图像3D可视化技术、虚拟技术、增强现实技术将提高临床诊断、治疗的精确性，促进精准医疗的发展。

医学图像3D可视化是从计算机断层技术、磁共振成像、超声波成像等成像系统获得数据后，转换为人类视觉可感知的3D医学图像，该3D图像可操作、可分析。VR技术是利用电脑模拟产生一个3D空间的虚拟世界，为使用者提供视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者身临其境，通过多感知性、交互性、自主性促进医生对患者生命系统及疾病的了解，AR技术是在VR技术基础上发展起来的，可将计算机产生的虚拟物体融合于真实场景中，实时叠加到同一空间，具有虚实融合、实时交互的特点。

例如在临床应用中，肝胆管结石患者容易复发，肝胆管狭窄位置不明确，现有的成像、B超、CT等检查手段都不能完成理想的诊断，因此，在确定诊治方案时存在一定的难度，导致患者术后残石率高，可能结石患者需多次、反复手术，给患者带来的痛苦极大。为了解决这一难题，科研人员经过医学图像3D可视化、VR技术、AR 技术的联合应用，最终获得了高清度结石、扩张或狭窄胆管的图像数据，使肝胆管结石手术病灶明确、手术方式更加精确，并且医生术前可以进行虚拟手术练习，拟定精准的治疗方案，使临床治疗效果大大提高。