基于计算机视觉的AR

它是利用计算机视觉方法建立现实世界与屏幕之间的映射关系，使我们想要绘制的图形或是3D模型可以如同依附在现实物体上一般展现在屏幕上。

想要实现这一点，我们就要找到现实场景中的一个依附平面，然后再将这个3维场景下的平面映射到我们2维屏幕上，然后再在这个平面上绘制你想要展现的图形，从技术实现手段上可以分为2类。

第一种，Marker-Based AR。事先制作好的Marker(例如:绘制着一定规格形状的二维码或模板卡片），然后把Marker放到现实中的一个位置上，相当于确定了一个现实场景中的平面，然后通过摄像头对Marker进行识别和形态评估，并确定其位置，然后将该Marker中心为原点的坐标系称为模板坐标系，我们要做的事情实际上是要得到一个变换从而使模板坐标系和屏幕坐标系建立映射关系，这样我们根据这个变换在屏幕上画出的图形就可以达到该图形依附在Marker上的效果，理解其原理需要一点3D射影几何的知识，从模板坐标系变换到真实的屏幕坐标系需要先旋转平移到摄像机坐标系，然后再从摄像机坐标系映射到屏幕坐标系。

第二种，Marker-Less AR。基本原理与上面的Marker based AR相同，不过它可以用任何具有足够特征点的物体(例如：书的封面，你的桌子)作为平面基准，而不需要事先制作特殊的模板，摆脱了模板对AR应用的束缚。它的原理是通过一系列算法(如：SURF，ORB，FERN等)对模板物体提取特征点，并记录或者学习这些特征点。当摄像头扫描周围场景，会提取周围场景的特征点并与记录的模板物体的特征点进行比对，如果扫描到的特征点和模板特征点匹配数量超过阈值，则认为扫描到该模板，然后根据对应的特征点坐标估计Tm矩阵，之后再根据Tm进行图形绘制。

基于地理位置信息的AR

LBS based AR，即基于地理位置信息的AR。其原理是，通过GPS获取用户的地理位置，然后从某些数据源（比如google）等处获取该位置附近物体(如周围的餐馆，银行，学校等)的POI信息（导航地图信息，每个POI包含四方面信息，名称、类别、经度纬度、附近的酒店饭店商铺等信息），再通过移动设备的电子指南针和加速度传感器获取用户手持设备的方向和倾斜角度，通过这些信息建立目标物体在现实场景中的平面基准上。

这种AR技术利用设备的GPS功能及传感器来实现，摆脱了应用对二维码或者模板卡片Marker的依赖，用户体验和性能都比基于计算机视觉的AR更好，也可以更好的应用到移动设备上。