随着AR技术的发展，各行各业的领导者们正在不断探索其潜力的创新用法。截至目前，已有许多成功的AR应用用例。但想要熟练运用任何新兴技术，往往了解其基本原理和工作方式才是获得成功的第一步。
在下文中，VR网小编将详细解释AR技术的工作原理以及技术基础，以帮助您更加充分了解它的背后工作原理，更好地探索其潜力和用途。
何为AR?
增强现实(Augmented Reality)指通过计算设备对现实环境的实时感知和计算，将文字、图片、视频等3D内容和信息叠加在现实世界中，具有虚拟现实融合、实时交互、三维注册三大特征。目前，其硬件产品代表作有Google Glass、而游戏代表作则是大名鼎鼎的《Pokemon Go》。
说起AR，最早可以追溯到Morton Heilig在上个世纪五、六十年代所发明的Sensorama Stimulator。他利用他在电影拍摄上经验设计出了Sensorama Stimulator，该设备可以通过图像、声音、风扇、香味和震动，让用户感受在纽约布鲁克林街道上骑着摩托车风驰电掣的场景。
时至今日，无论VR或是AR设备早已不再是当出那台笨重的大型机器，经过了数十年的进化和发展，AR技术在各个时期都有着属于自己的里程碑：
正如上图所示，随着谷歌、苹果等科技巨头对AR的投入，以及涌现出越来越多的应用范例，相信这项技术在未来会随着时间的推移而变得更加便捷、实用。据统计，截止至去年6月，仅在Angelist上记录在册的基于AR的初创公司就有多大336家，预计2020年，这项新兴技术的用户群体也将增长到多达10亿。
VR/AR/MR三者之间的关系?
说起AR，就不得不提VR以及MR技术，相信很多人对于它们三者之间的概念仍处于混淆的状态，那么究竟如何区别VR/AR/MR的关系呢?如上图所示，VR网小编将在下文中进行详细诠释：
VR技术即指利用计算机技术模拟产生一个为用户提供视觉、听觉、触觉等感官模拟的三度空间虚拟世界，用户借助输入/输出设备与虚拟世界进行自然交互。VR就像人类对沉浸感探索的延伸，它给了我们走进另一个世界、童话故事和传说的机会，所有这些都让我们停止对这项技术的质疑。
另一方面，AR技术则更具历史意义(其概念文章开头已进行详细介绍)。人们从未停止探寻更强大、更快、更智能的工具，而AR则正是这一探索的终极体现。它就像是一个集合所有人类对工具需求特性的工具，这就是为什么当第一个AR应用在商业领域诞生时曾有人断言：这个工具未来将会为你赚大钱。
MR则是既包括增强现实和增强虚拟，指的是融合现实和虚拟世界而产生的新的可视化环境。在新的可视化环境里物理和数字对象共存，并实时互动。
实际上，无论从AR或者MR的产品外观或是概念上来看，并没有很明显的分界线，都是将虚拟对象叠加至现实世界中。但实则不然，区分AR与MR的方法其实并不困难：
在AR中，往往出现的虚拟对象通常都是以二维平面信息为主，这些信息甚至可能与我们眼前所看到的事物无关，其功能也是在不影响视线的前提下起到提示的辅助作用，所以这些虚拟信息和对象无论我们往哪个方向看它都是固定在同样的位置。
而在MR中，则是将虚拟场景和现实融合在一起，其虚拟对象或信息也更具立体性和真实性。此外，其虚拟对象将会定位在真实世界中，即便你看向其他方向或是离开了，虚拟对象仍将会摆放在不变的位置。
一句话总结，MR更像是AR和VR的结合，也可以说是AR的加强版，不仅显示更逼真，整体的交互性也更强。
AR是如何工作的?
实际上，在任何基于AR的系统中，均必不可少以下三个组件——即硬件、软件、远程服务器。
·硬件：
基于AR设备中的关键硬件组件是处理器、显示器、输入设备和传感器。显示器便是我们常见的显示设备、手持设备、眼镜或是头戴显示器;输入设备则可以是智能手机的摄像头或连接到互联网的网络摄像头;传感器为移动设备的陀螺仪或加速度计、红外传感器。
首先摄像头或传感器采集真实场景的对象，传入后台处理器单元并对其进行分析重构，实现坐标系的对齐以及进行虚拟场景融合，最终系统融合后的信息会实时显示在显示器中。如今，几乎所有智能手机都可满足AR技术所需的所有硬件要求。
·软件：
在所有基于AR技术的设备运行中，软件起着至关重要的作用。简单地说，想要体验AR技术，用户必须软件应用程序或浏览器插件。
·远程服务器：
除了硬件和软件之外，Web或云服务器在存储虚拟映像数据中起着重要作用。基于从AR应用程序收到的请求，然后再从Web或云服务器检索虚拟对象并将其发送至应用程序。
AR技术工作原理
目前，我们常用的实现AR应用的方法有三种：
·SLAM
SLAM(即时定位与地图构建，Simultaneously Localization And Mapping)是目前在现实环境上呈现虚拟对象的最有效方法。SLAM可同时根据传感器所处的环境来定位传感器并同时绘制环境结构，该技术在无人车、无人机和机器人等领域也同样起着核心作用。
SLAM通俗的解释：把你空投到一个陌生的环境中，你要解决“我在哪”的问题。这里的“我”基本上等同于相机或者眼睛，“在”就是要定位(就是localization)，“哪”需要一张本来不存在的需要你来构建的地图(就是mapping)。你带着一只眼睛一边走，一边对周边环境进行理解(建图)，一边确定在所建地图中的位置(定位)，这就是SLAM了。
·基于识别：
基于识别是指通过摄像头来识别视觉标识或对象，例如二维码或图片，只有当设备感知到相应标志是才能将虚拟对象进行覆盖。
目前基于图片定位的AR是最为成熟的技术，广泛运用在各个地方。目前主要应用在儿童教育图书等方面。
·基于位置：
与基于识别相反，基于未知的AR技术更依赖于GPS、数字罗盘、速度计或加速度计来提供关于位置的数据，并根据这些数据来激活AR可视化。
目前智能手机中的位置检测功能可以轻松访问这种AR技术，从而使其变得非常流行。基于未知的AR的一些常见用法包括映射方向、查找附近的服务，或其他以位置为中心的移动应用程序。
应用AR技术的方法：如何在不同设备上运行?
毫无疑问的是，AR技术正在改变我们“描绘”世界的方式，而目前我们访问AR的工具主要为以下三类设备：
·智能手机：
对于智能手机或平板电脑等移动设备来说，它们既可以通过位置服务，也可以通过相机或两者结合使用来使用AR。随着基于ARKit和ARCore的应用库日渐丰富，我们将在未来一段时间内看到很多移动AR应用。
·电脑和智能电视：
PC和智能电视可通过网络摄像头所输入的信息来支持AR。不过由于所需要的计算和位置追踪是一个繁琐的过程，所以AR技术在PC或智能电视上的应用并不多。
·智能眼镜：
可支持AR技术头显和智能眼镜对我们早已不再陌生，早在2012年Google Glass公布之时便使这一概念广为人知，这类设备未来甚至有机会成为我们整个视野中不可或缺的一部分。
例如，当某款AR头盔可以在我们驾驶摩托车时提供逼真的AR体验，这意味着我们可以更轻松地获得有关方向、速度、温度等信息，而不再需要查看速度表或手机。
相信经过本文的科普，大家定会对AR技术有了更深刻的认知和了解。随着ARKit和ARCore的推出，我们访问AR技术应用的复杂性已经大大地减少。与此同时，自各大科技巨头都聚焦AR以来，这项新兴沉浸式技术的用户群也正在显著的增加，甚至有机会覆盖全世界所有智能手机用户，无论潜在的市场规模或是后端技术和应用的进步，从游戏到商业不可否认AR技术早已初步形成规模。
最后，以下为VR网小编总结的近期AR应用范例，已对上述概念进行进一步补充：
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