随着人工智能技术的不断进步,增强现实技术也逐渐受到人们的关注。然而当前时代中增强现实技术更多的是基于二维目标识别或依赖标识物,这使得增强现实具有了一定的局限性,影响了增强现实技术的发展和应用。因此现实场景实时建立三维地图对增强现实技术来说就变得尤为重要。将 SLAM(Simultaneous Localization And Mapping)技术融合到增强现实领域,为增强现实技术提供必要的三维信息,具有极高的可行性。然而,SLAM在增强现实领域的应用又存在着很多困难需要克服。本论文的主要工作是研究分析了 SLAM系统,针对增强现实领域的需求,对SLAM系统及算法进行了改进优化,包括降低系统的负荷、优化资源的分配、提升算法的实时性与鲁棒性和增加AR虚拟物体的稳定度等几个方面,最后设计并实现了AR展示系统。本文基于SLAM系统的增强展示系统具体主要做了以下工作:1)设计与实现了 SLAM系统,主要分为前端视觉里程计、后端优化算法和系统设计与优化三部分。针对桌面级的小范围地图,设计与改进现有的SLAM系统的视觉里程计与后端优化算法。有效地提高了视觉里程计算法与后端优化算法的实时性与可靠性。2)设计与实现了增强现实展示模块。基于OSG(OpenSceneGraph)三维引擎设计与实现了增强现实系统模块,并设计了显示模块算法优化增强现实系统的展示效果。3)设计与实现了增强现实模块与SLAM算法姿态估计模块之间的信息传递。最后对系统进行在同步性和实时性方面的优化,结合SLAM算法与增强现实模块,组成完整的基于SLAM算法的增强现实展示系统。