增強(qiáng)現(xiàn)實作為一門新興領(lǐng)域，結(jié)合了計算機(jī)圖形學(xué)(Computer Graphics)、圖像處理(Image Processing)、機(jī)器視覺(Machine Vision)等諸多學(xué)科的技術(shù)。同時也依賴于顯示設(shè)備(Monitor、麟D)、圖形加速設(shè)備(Graphics Cards)、傳感器(Sensor)、跟蹤器(Tracker)、交互工具(Interactive Tools)等硬件設(shè)備的發(fā)展。增強(qiáng)現(xiàn)實系統(tǒng)不是將用戶與現(xiàn)實世界隔離，兩是利用虛擬的圈形和文字等信息對真實世界的場景進(jìn)行增強(qiáng)，實現(xiàn)真實世界和虛擬世界的無縫融合，并能夠使用戶如在真實環(huán)境中一樣自然實時地交互。在用戶眼中，真實物體和虛擬模型是共存的。一個完善的增強(qiáng)現(xiàn)實系統(tǒng)需要用到以下幾個基本的支撐技術(shù)：
增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)
1)顯示技術(shù)：主要指顯示設(shè)備，如頭盔顯示器(HMD)、投影式顯示器、移動設(shè)備顯示器和電腦所用的液晶或CRT顯示器。
2)注冊跟蹤技術(shù)：增強(qiáng)現(xiàn)實系統(tǒng)需要建立虛擬空間坐標(biāo)系與真實空間坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換關(guān)系，使得袁擬物體能夠合并到真實世界的正確位置上，這個過程就是注冊(Registration)。由于觀察者的位簧會不斷變化，系統(tǒng)要實時的根據(jù)觀察者的視場重建坐標(biāo)系的關(guān)系，這個過程就是跟蹤(Tracking)。注冊跟蹤的方法主要有兩種：基于硬件設(shè)備的方法和基于視頻處理的方法，后文會詳細(xì)介紹這項技術(shù)。
3)虛實融合技術(shù)：簡單的增強(qiáng)現(xiàn)實系統(tǒng)只是將虛擬模型直接疊加到真實場景上面，也就是說虛擬模型永遠(yuǎn)顯示在真實物體前方，不能很好的融合到真實場景中。虛實融合技術(shù)就是為了解決這個問題而產(chǎn)生的。主要包括虛實環(huán)境的注冊、虛擬物體和真實物體的遮擋處理、陰影和光照一致性和自然的交互。其中遮擋處理是為了獲得虛擬物體與真實物體正確的遮擋關(guān)系，需要比較兩者之間的深度信息。陰影和光照～致性方面要能夠?qū)崟r的適應(yīng)真實環(huán)境的光照變化，同時考慮真實物體和虛擬物體之間的陰影，使得虛擬物體產(chǎn)生如同真實物體一樣的光照和陰影效果。另外虛擬模型還要考慮虛焦模糊等情況下的顯示效果。
4)用戶交互技術(shù)：增強(qiáng)現(xiàn)實系統(tǒng)霈要實現(xiàn)用戶與真實環(huán)境中虛擬物體自然直觀的三維交互，這就需要系統(tǒng)設(shè)計針對增強(qiáng)現(xiàn)實系統(tǒng)的交互工具，并能夠跟蹤定位到交互工具的位置信息.執(zhí)行用戶對空間物體實施的指令。增強(qiáng)現(xiàn)實系統(tǒng)的交互方式主要兩種：基于硬件設(shè)備的方式，如數(shù)據(jù)手套。基于視頻處理的方式，如在標(biāo)識物上生成按鈕、菜單、筆等，也有采用手勢識鄹的方式輸入命令。
