随着科技水平发展趋势日益增长,计算机图像融合处理结合视频化分析开始慢慢普及于各个行业领域,但是增强现实技术作为其中的一个新兴领域逐步受到各界关注,它将是未来发展的趋势之一。增强现实技术是通过摄像头提取视频帧并进行分析,从而检测出目标物体的位置,将计算机生成的虚拟图像叠加在真实场景下的目标物体,达到虚实融合地效果,对于各个行业领域的人来说增强现实技术值得研究和探索。例如,对于展览活动、聚会等,通过展示虚拟的三维图像场景融入到现实世界,增强了用户感官认知体验,企业也可通过这技术带来可观的经济效益和人工成本的降低。本文在基于特征点提取的基础上,提出并实现了基准图像与视频帧之间实时匹配的Android增强现实系统,主要针对图像特征点提取以及匹配、三维注册方法、Android结合增强现实以及关键问题进行了研究,旨在对Android完成虚实融合的体验效果。首先,本文介绍计算摄像机的位姿,引入了计算机视觉下相关坐标系、透视变换,研究虚拟物体的三维注册方法,通过摄像头模型投影方程公式计算平移和旋转矩阵,利用生成的虚拟物体经过平移和旋转组成的矩阵变换后定位到真实场景中,达到直观的虚实融合效果。然后介绍常用的特征点检测之后,提出对一种算法并且跟常用特征点检测比较,目的是为了加快图像特征点检测及匹配,同时也给实现增强现实做了铺垫。在采集视频帧与基准图像之后,提取视频帧与基准图像的特征点与描述信息,考虑计算效率的同时,通过RANSAC方法剔除存在的误匹配点。最后,研究并解决Android系统获取视频帧传输给在Android下提供的C++本地开发,还结合了动态链接库,不仅解决了在Android下处理图像的速度慢问题而且满足了Android平台开发用户在户外获取信息的需求问题和便利性。本文提出的方法能够快速匹配,在Android上实现增强现实系统。通过基于Android的增强现实实验结果表明,基准图像部分被遮挡及不同尺度角度的情况下,能准确跟踪定位并且该方法的图像匹配效率较好。