计算机辅助手术（Computer Aided Surgery-CAS）是集医学、机械、材料学、计算机技术、信息管理、网络技术、通讯技术等诸多学科为一体的新型交叉研究领域。其目的是：使用计算机技术（主要是计算机图形学技术）来模拟医学手术所涉及的各种过程，包括手术规划、手术导航、辅助性治疗规划等。

随着医学技术手段的不断进步，外科手术正向着微创化（对病人而言），接触少（对医生而言）的方向发展。为了最终达到这个目标，现在的思路是利用计算机生成的图形图像对手术过程进行导航。使用计算机完成对病人原始数据的收集和三维重建，用三维模型来指导医生的手术思路，使得医生可以通过对计算机上图像的观察来了解手术的进程并指导手术。甚至可以由计算机进行手术规划，在 经过医生的确认后全自动或半自动地完成手术。这种全新的基于图像导航的手术方式使得医生可以快速、安全和有效地利用医学数据完成手术。