加速度计通过提供关于线性运动的即时、高频数据来改善 AR 运动追踪，这有助于减少延迟并保持虚拟内容与现实世界之间的对齐。加速度计测量沿三个轴（X、Y、Z）的速度变化，使 AR 系统能够检测到突然的运动，例如设备被倾斜或快速移动。 例如，当用户旋转手机以从不同角度查看虚拟对象时，加速度计检测初始运动的速度比基于摄像头的跟踪系统处理视觉数据的速度更快。 这使得 AR 系统能够近乎实时地更新虚拟对象的位置，从而防止可能破坏沉浸感的可察觉的延迟。
虽然摄像头和陀螺仪对于精确的姿态跟踪至关重要，但加速度计可以填补视觉跟踪不可靠的场景中的空白。 例如，在低光照条件下或快速运动期间，基于摄像头的系统可能难以识别环境中的特征点。 加速度计的数据充当临时参考，估计运动，直到视觉跟踪恢复。 此外，加速度计有助于补偿陀螺仪读数中随时间累积的误差（一种称为漂移的现象）。 通过将加速度计数据与陀螺仪和摄像头输入相结合（这一过程称为传感器融合），AR 系统可以保持精确的 6 自由度 (6DOF) 跟踪，这对于虚拟对象的稳定放置至关重要。
在 AR 导航应用程序中可以看到这种协同作用的一个实际例子，其中突然的设备运动（例如用户在行走时快速查看虚拟地图）既需要快速响应，也需要长期准确性。 加速度计检测运动的初始冲动，而陀螺仪跟踪旋转，摄像头使用环境地标校正位置漂移。 ARCore 和 ARKit 等框架将这些传感器输入结合在一起，并使用卡尔曼滤波器等算法来平滑和统一数据。 如果没有加速度计，AR 系统将更多地依赖于速度较慢或不太可靠的输入，从而导致动态交互期间虚拟内容抖动或错位。