体绘制技术是三维医学影像信息可视化的常用技术。将体绘制技术和自由立体显示技术相结合，研制立体效果更强更逼真的显示系统，可为基于医学影像的诊断、手术方案制定、教学提供有力支撑。　　通过引入光的吸收-发射模型，实现系统体绘制的光线投射算法，其核心是传输函数应用的方式和局部光学照明模型的实现。传输函数应用方式包括插值前、插值后和预积分这三种。通过分别实现这三种传输函数应用方式，对比了其优缺点和合适的应用场景。为了凸显体数据的细微结构信息，增加绘制真实感，采用将体素的梯度模拟体素的法向量的方法实现了Blinn-Phong局部光照模型。　　针对光线投射算法适合并行处理的特点，原型系统的体绘制部分采用具有可编程着色管线能力的GPU实现，使得实现局部光照时能实时计算体素的法向量，其并行处理方式加快了光线投射算法渲染的速度，实现的原型系统具有可实时交互的能力。　　自由立体显示技术的核心在于生成准确的多幅视差图以适配相应的三维立体显示器。在虚拟三维空间中，通过对三维影像数据进行水平弧形移动，改变其方位角，得到绘制后的多幅视差图。将视差图作为输入，利用与自由立体显示器相适应的视差图合成编码技术合成最终的立体图。立体图采用多视点狭缝光栅式自由立体显示器播放，在观察者看来，显示器呈现出有深度感的立体视觉。　　实验表明实现的三维影像数据显示系统有较好的立体视觉效果。