手术导航技术能够克服传统神经外科手术模式的缺陷，大幅提高手术质量。所谓手术导航系统（Image Guided Neurosurgery System, IGNS）是指以病人自身的CT、MRI 等影像学文件为数据源，通过建立虚拟现实空间，结合3D 可视化技术，使医生在术前能够模拟术中的关键步骤，并在此基础上，通过借助光学定位仪，在术中实时跟踪显示手术器械相对脑组织和病变部位的位置关系，从而达到辅导医生进行手术操作的目的。由于我国在手术导航方面起步较晚，临床应用的大部分是国外引进的产品。这些产品不仅价格昂贵，对目前国内医疗成本的高额增长起到了推波助澜的作用，而且其售后服务存在严重缺陷，一流产品与技术难以进入中国市场，使我国在这一领域长期处于受制于人的窘地。本项目的目标是瞄准当前手术导航系统研发的国际前沿与发展趋势，在课题组已有研究基础上，实现手术导航系统相关核心技术的重要突破或技术创新，在此基础上开发出具有市场竞争力的手术导航产品，并使其成为我国现代医疗设备产业的标志性产品。手术导航系统在欧美等发达国家已经成为神经外科手术室的必备设备。国内自上个世纪90年代中期开始引进神经导航系统以来，其重要性逐渐得到临床医生的认可，目前国内市场处于快速发展的阶段。手术导航系统的应用减少了颅脑手术对重要功能区的损伤，提高了手术操作的准确性，并使过去难以开展的诸多手术得以顺利进行。可以帮助降低病人的手术创伤，减少留院时间，并降低手术并发症，从而间接降低了病人的医疗和康复费用。同时，本项目迫使国外同类产品大幅降价，在减轻国家医疗负担等方面具有极其重要的社会效益。