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增强现实(Augmented Reality, AR)是一种将计算机产生的虚拟物体或信息与真实环境进行合成并对景象加以增强或扩充的技术。文中介绍了增强现实的基本概念、主要应用及研究现状，分析了增强现实的关键技术及开发平台。
本文介绍了ARToolKit的基本功能并分析了基于ARToolKit平台的基本建模方法，在自制基本标记的基础上对进行了多标记测试，并分析了大场景下多标记应用的方法。
本文的主要工作包括：
1．在学习了国内外增强现实相关技术的基础上，研究了增强现实系统的系统构架与关键技术，分析了跟踪注册技术中摄像头位置和方向的确定、标识物的识别这两个重要环节，讨论了虚实合成技术的实现方法。
2．研究了基于ARToolKit的增强现实技术的实现，实现了使用3DS文件和OpenGL渲染技术改进了ARToolkit的3D建模方法的缺陷，实现了虚拟影像的跟踪注册，实现了虚拟影像与现实世界的融合。
3．基于研究工作进行了完整的技术流程实现，验证了基于ARToolKit建设增强现实系统的可行性，并验证了将3DS文件导入ARToolKit后提升增强现实系统沉浸感的可行性，完成了原型应用系统。
本文最重要的部分是实现了基于ARToolKit的增强现实的一种方式，有一定的应用价值。