增强现实(Augmented Reality,简称AR)是一个多学科交叉的新型研究领域,它已成为近年来的一个研究热点。三维注册技术作为增强现实技术中最关键、也是最难有效解决的技术之一,更是成为国内外许多高校、研究机构、学者研究的对象,因为三维注册精度直接关系到一个AR系统的成功与否,因此对增强现实中三维注册算法的研究也就显得十分迫切和重要。本文在结合国内外增强现实技术发展现状的基础上,阐述了增强现实系统的组成、特点和关键技术,分析比较了各种注册定位算法,然后阐述了基于标识的三维注册原理,详细推导了基于标识的三维注册算法。其中特别分析了影响摄像机定标精度的因素,并且在现有算法的基础上进行了相应的算法改进。本文采用了标识预估的方法进行标识搜索跟踪,设计了卡尔曼滤波器确保旋转角的精确度,降低跟踪维数,从而提高注册精度;本文最后部分,采用不同的标识进行了综合实验,分析了影响注册精度的各种因素,由实验得出结论:注册精度与标识角数、光照条件、摄像机镜头与标识之间的方位夹角等因素相关;最后对全文进行了总结,并对存在的问题进行了分析,指出了有待改进和完善的地方,对未来的工作进行了展望。