脑血管病引发的偏瘫不仅增加社会的负担也严重影响了患者的生活质量，偏瘫后上肢运动能力的恢复是康复医疗领域的重要主题。将虚拟现实（Virtual Reality，简称VR）技术应用到偏瘫康复医学领域已经成为国内外最热门的课题之一。利用VR技术交互性强、沉浸感好的技术特点，在人机界面研究中充分考虑对患者主动意识的激励，将吸引患者积极地投入到康复训练中。本文以康复医学理论为依据，将虚拟现实技术应用于康复医疗领域中，针对上肢运动功能障碍较轻的患者，为其构建虚拟超市上肢康复训练系统，实现患者手部训练与手臂运动训练以及患者认知能力训练的结合，使患者在康复训练过程中有身临其境的感觉，对恢复其患肢功能有着良好的促进作用。利用医学与工学之间的资源互补，推动康复运动训练技术日臻完善，同时促进各学科的交叉发展以及社会康复事业的进步。论文研究的主要内容及成果如下：(1)构建了虚拟上肢康复训练系统的框架，并对其结构体系进行深入分析，框架主要包括虚拟环境建模、数据采集、人机界面研究和康复疗效评定。(2)利用3DMAX构建了虚拟超市场景模型和虚拟手模型并对模型进行了优化，提高了系统的运行速度。(3)在EON环境中开发出glove节点与tracker节点，分别用于获取数据手套的数据与位置跟踪器的数据，并实现了数据手套、位置跟踪器与软件系统的集成。(4)研究了虚拟手抓取虚拟商品时的碰撞检测技术，定义了抓取规则，并实现了虚拟手的真实抓取效果。(5)在人机界面研究中充分考虑对患者主动意识的激励，在训练过程中为患者提供视觉反馈和听觉反馈，使运动训练跟心理治疗有机地结合。治疗师可根据患者的实际情况制定适合于患者的训练任务。(6)对虚拟超市上肢康复训练系统进行了问卷调查与临床实验，结果表明该系统改善了脑卒中恢复期患者偏瘫上肢的运动功能的恢复。