增强现实技术(AR-Augmented Reality)是在虚拟现实技术(VR-Virtual Reality)基础上发展起来的一项新技术,是将计算机生成的三维虚拟物体同真实场景中的物体无缝融合,从而起到对真实世界信息补充和增强作用的技术。本文的主要研究目标是实现一个基于增强现实技术的虚拟演播室系统。虚拟演播室可以使现场视频与计算机产生的三维图形实时的集成在一起。目前较成熟的商用虚拟演播室系统均是基于独立工作平台的,其价格昂贵,中小型电视台难以承受。因此,开发一种成本低、实用性强的虚拟演播室系统具有广阔的应用前景和现实意义。本文首先讨论了基于DirectShow技术的视频采集与控制,介绍了Filter的相关原理与知识。接着,详细论述了基于Direct3D的虚拟图形生成系统的设计和简单背景视频抠像算法,最后对虚拟演播室系统进行了总体的设计与实现,对各个功能模块的具体实现进行了详细的论述,并针对视频中出现的锯齿问题做了很好的抗锯齿算法研究。根据系统的特性和增强现实的特点,我们采用了Visual C++6.0、DirectX SDK、OpenCV SDK作为开发工具,并取得了预期的实验效果。