我党的十九大报告中已清楚指出,要想实现中华民族的伟大复兴,就首先必须要做到文化自信,而如何做到文化自信,最重要的一点就是要对优秀历史传统文化和红色革命文化继承好和发扬好,而这一切的前提就是首先要了解文化。文物是传统文化的载体,了解文物背后的故事对于我们增强文化自信有着极其重要的意义。随着近几年国民的文化自信意识觉醒,博物馆数量以及游客数都逐年递增,但现有博物馆的展览方式依旧以图文介绍、工作人员讲解等传统展览方式为主,展览效果枯燥,极大降低了游客继续了解的兴趣,本文结合增强现实技术的虚实融合效果和沉浸效果等优势,设计实现了一款应用于博物馆的增强现实系统,以此来解决目前在展览中所存在的问题,主要完成了以下工作:（1）深入分析目前制约博物馆展览效果的主要因素。通过对博物馆现阶段数量增长、年龄分布以及体验效果进行分析,采用图表量化的方式进行说明;对博物馆现阶段展览存在的问题进行了剖析,针对用户体验效果的枯燥等问题,在展览中引入了增强现实技术,采用移动端与服务器分离的模式设计了一款应用于博物馆展览的增强现实系统。（2）研究了ORB算法并加以改进。通过对跟踪注册几种方式进行研究,对比其各自优缺点,最终本系统采用基于计算机视觉自然特征的跟踪注册方法来实现系统功能。通过对几种算法进行实验对比后,决定选用ORB算法来实现系统图像识别匹配过程,但ORB算法对于图像发生尺度变化时的鲁棒性较差,且在匹配后具有较多的误匹配点。故本文对ORB算法进行了改进,借鉴了BRISK算法的检测思想在特征检测阶段构建图像金字塔,得到特征点的尺度信息,从而使得算法具有尺度不变性,在匹配阶段引入正反双向匹配和改进PROSAC算法进行匹配点提纯,通过实验验证了算法匹配的准确率得到了提升,能够满足系统需要。（3）根据系统设计实现了系统功能。首先对展品的相关增强信息进行制作,同时对开发环境进行配置,准备工作完成后实现系统功能。系统通过识别展品图像可将提前生成放置于服务器中的展品相关增强信息如展品音频讲解、视频以及展品三维模型等显示到移动终端屏幕上,实现了虚实融合的效果,并可以进行简单的交互,达到了系统设计预期。同时对系统的缩放稳定性以及遮挡稳定性进行实验,通过实验表明系统具有较好的稳定性。