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随着智能工厂和工业物联网技术的快速发展,当前以设备为中心的工业数据可视化已不能满足当前工业生产的要求,以人为中心的工业数据可视化将成为工业可视化的研究重点。本文将增强现实技术应用于工业仪表的可视化以及拆装过程的引导,对增强现实注册技术、仪表可视化技术以及拆装过程中的模型动画规划生成进行研究,实现工业仪表的移动可视化和拆装作业的可视化引导,在工业生产方面具有重要的应用价值。本文的主要研究内容如下:（1）提出并实现了基于QR二维码的局部场景AR注册方法。首先利用图像滤波、二值化、轮廓检测等相关算法定位场景中的二维码,获取四个角点像素坐标。然后利用透视变换、剪切变换和解码算法获取二维码信息,同时利用RPP算法求解相机相对于二维码的位姿矩阵。最后利用位姿矩阵和二维码信息结合图形学算法实现基于QR二维码的局部场景AR注册方法,该方法为后续的工业仪表可视化系统奠定了技术基础。（2）设计并实现了基于增强现实的工业仪表可视化系统。首先利用Ether CAT测控系统结合OPC UA服务器构建数据源,并结合OPC UA客户机、数据库和后端服务器建立数据转发接口。其次利用仪表可视化开发库ECharts结合Websocket协议建立虚拟仪表库,在仪表库中实现了虚拟仪表与数据转发接口之间的数据传输。然后设计开发了仪表可视化配置模块,该模块实现了虚拟仪表与二维码相互匹配与相关参数设置。最后设计开发了基于QR二维码的增强现实工业仪表显示模块,该模块实现了工业仪表的移动可视化。（3）研究了基于视觉惯性里程计的大场景AR注册方法。首先搭建了视觉惯性里程计的基本框架,其次完成了相机和IMU的内外参标定,并根据算法框架分别分析并推导了IMU信号和图像的预处理方法。然后分析推导了系统的初始化方法,并根据多状态约束卡尔曼滤波算法估计了最优的系统状态,实现了视觉惯性里程计的基本流程。最后根据输出的稀疏地图和载体位姿结合计算机图形学算法实现大场景的AR注册方法,该方法为后续的拆装引导可视化系统提供了技术基础。（4）提出了一种集成拆装引导三维动画规划模块与AR可视化模块的拆装引导可视化系统。首先对装配体模型进行轻量化处理,其次对模型结构进行重设,为后续的拆装动画的实现提供了接口,然后设计开发了拆装引导三维动画规划模块与AR可视化模块,该系统能简单而快速地实现拆装过程动画的规划与AR引导的显示,并通过实例验证了系统的可行性。