人机交互技术已经从以计算机为中心逐步转移到以用户为中心，增强现实技术(Augmented Realitv，AR)中的虚实交互便是一种突出体现。增强现实技术是在虚拟现实技术(Virtual Reality，VR)基础上发展起来的一项新技术，是对虚拟现实技术的一种新拓展。增强现实强调了将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”地融合，并具有实时交互的功能。　　近几年来，随着计算机图形学和计算机视觉技术的迅速发展，基于计算机视觉的增强现实技术显示出很大的优越性，不仅设备简单，成本较低，而且能有效地保证增强现实应用实时性、准确性的要求。本文的主要工作包括：　　1.研究了增强现实中基于标识的交互方法，主要分析了人工标识的识别及多个坐标系之间的转换等问题。基于标识的增强现实交互方法易于实现且速度快而稳定，能够满足增强现实中虚实交互的需求。　　2、基于标识的增强现实系统中，不同标识上虚拟物体交互行为比较单一，且大多通过键盘或鼠标控制交互，当系统中标识增多时，系统的运行效率将大大降低。本文提出一种基于感知的增强现实交互方法，将虚拟现实中的感知技术引入到系统中，为虚拟物体建立了一种基于空间距离的感知模型，将标识间的距离分级，虚拟物体对处于自己感知域内不同距离级别上的其它虚拟物体采取不同的交互行为，保证了虚实交互的实时性并展现了更加丰富的交互效果。　　3、增强现实系统的很大一部分工作都是在对虚拟物体模型进行处理的，如何高效地对虚拟物体进行建模是增强现实系统运行效率的关键。本文将3DS模型导入模块与ARToolKit平台进行整合，设计了一个基于单目视觉的人机交互系统，为了避免交互过程中虚拟物体的重叠并将碰撞检测技术应用于系统中。通过该系统实验展示了本文所提算法的实时性和交互性满足人眼要求，并通过实验结果分析验证了交互效果。