當前，AR技術除了與VR技術面臨共同的難點，諸如真實感虛擬場景繪制傳感設備和交互設備等以外AR技術具有挑戰性的難點在于:能夠將虛擬物體和真實環境精確對準的定位手段，能夠將虛擬場景與真實環境融為一體的顯示設備。

這里對定位手段的要求不僅是VR系統中所要求的方位跟蹤系統的精度、數據刷新頻率以及延遲，更重要的是理解虛擬環境坐標系、真實環境坐標系以及用戶本身視覺坐標系之間的關系，并實現它們之間的精確對準以及對準關系在運動過程中的維持，要求虛擬物體在虛擬環境坐標系中運動的精確性及其相對真實環境坐標系運動的精確性。

對顯示設備的要求不再局限于對于虛擬環境的浸沒感，也不是虛擬環境與真實環境的簡單疊加，關鍵是虛擬環境深度細節、照明條件、分辨率與真實環境諸因素的匹配，不相匹配的環境會導致感覺的傾向性，甚至產生誤導。

目前阻礙增強現實系統得以廣泛應用的技術難點主要表現在以下4個方面：

1.光學性能

顯示媒質的光學性能還有待提高;AR技術所面臨的主要問題機就在于信息的顯示;目前各類顯示媒質的視野范圍在橫向25度，縱向40度左右;而人眼的視野范圍在橫向190度，縱向120度左右;在接下來的幾年內，光學器件的重量、體積將逐漸變小，電池容量將得到大幅提升。

2.多媒體制作

多媒體制作的方法較為復雜、分散，還未得到較好地整合;市場越來越需要降低多媒體制作復雜度的解決方案;工具將成為AR走向更多開發者的關鍵所在。

3.用戶交互

AR設備正逐步引入手勢、語言、眼球追蹤、動作追蹤及其他新功能，用于增強3D領域的信息互動;AR設備將適用于多種環境狀況，如噪音以及給對顯示器分辨率要求較高的亮光條件下;用戶在真實環境中的合成觸覺輸入技術仍然有待提高。

4、3D功能

傳感、追蹤、定位、制模、顯示都屬于3D領域;與AR顯示設備相比較，臺式電腦的處理能力更強，能夠提供上述3D功能;未來，追蹤、處理、顯示技術將得到進一步發展，保證虛擬環境與真實環境能夠與用戶的移動同步;3D音頻、圖表、圖像、視頻將進一步精確整合。