增强现实 (AR) 是一种将数字内容（例如图像、3D 模型或数据）实时叠加到用户的真实世界环境中的技术。 与虚拟现实 (VR)（用模拟世界取代物理世界）不同，AR 通过将虚拟元素与现有环境混合来增强现有环境。 这是通过智能手机、平板电脑、AR 眼镜或头戴式设备等设备实现的，这些设备使用摄像头、传感器和软件来检测周围环境并精确定位数字内容。 示例包括 Pokémon GO 等应用程序，它将虚拟生物放置在真实世界的位置，或者 IKEA Place，它允许用户在家中可视化家具。
AR 系统依赖于三个核心组件：传感器/摄像头、处理和渲染。 传感器和摄像头捕捉环境，跟踪表面、光照和运动等特征。 例如，智能手机的摄像头检测边缘和平面，而其惯性测量单元 (IMU) 跟踪设备方向。 处理涉及分析传感器数据以绘制环境并锚定虚拟对象的算法。 SLAM（同步定位与地图构建）等技术可以创建空间的 3D 地图并跟踪设备在其中的位置。 最后，渲染引擎显示与真实世界对齐的虚拟内容，使用遮挡（隐藏真实物体后面的虚拟物体）和光照匹配等技术来提高真实感。
开发人员可以使用 ARKit (iOS)、ARCore (Android) 等框架或 Unity 的 AR Foundation 等跨平台工具来构建 AR 体验。 这些 SDK 处理低级任务，如平面检测、命中测试（确定虚拟对象应出现在哪里）和运动跟踪。 例如，ARCore 使用相机馈送中的特征点来估计深度和运动。 挑战包括确保低延迟以防止视觉漂移，以及优化资源受限设备的性能。 工业 AR（用于机械维修）等高级用例需要精确的空间锚点和与外部数据（例如，CAD 模型）的集成。 了解这些技术基础有助于开发人员创建稳定、响应迅速的 AR 应用程序。