本发明公开了一种基于OpenCL的三维体数据可视化并行渲染方法，该方法包括读取三维体数据，坐标归一化，视点坐标变换，计算射线与体数据的交点，自适应采样，平滑插值和梯度计算，根据采样点的颜色值和阻光度累加结果进行三维可视化渲染。本发明通过采用衰减函数作为自适应采样方法的采样密度函数进行非均匀采样，能够高效利用计算资源，提升渲染效果；并且采用三次B样条函数对采样点进行平滑插值和梯度计算，在保证较低计算复杂度的前提下，提供了更大的自由度，能够得到更平滑的渲染结果。