O ARtoolkit é uma biblioteca baseada em software livre desenvolvida em linguagem de programação C e muito utilizada por pesquisadores do Laboratório Tecnológico de Interface Humana, na Universidade de Washington. A finalidade desta biblioteca é colaborar com o desenvolvimento de aplicações de RA. Esta biblioteca utiliza mecanismos de visão computacional e processamento de imagens para detectar marcadores na imagem capturada por uma câmera para gerar a imagem virtual.
Inicialmente, o ARtoolkit transforma a imagem capturada em uma imagem com dados binários. Após isso, verifica a imagem para diagnosticar regiões quadradas e, dessa forma, encontra todos os quadrados na imagem binária e, para cada quadrado localizado, captura-se a imagem em seu interior e a compara com algumas imagens já cadastradas. Caso haja similaridade entre as imagens, o ARtoolKit a considera como um marcador de referência e utiliza o padrão detectado nessa imagem juntamente com o quadrado (cujo tamanho é conhecido) para calcular a posição real da câmera em relação à posição real do marcador. Se as coordenadas reais e virtuais da câmera forem iguais, o objeto virtual pode ser desenhado sobre o marcador.

Criamos, com base em um exemplo (SimpleVRML) incluso nesta biblioteca, um simples aplicativo em Realidade Aumentada que, ao posicionar o marcador em frente à câmera, projeta-se um cubo (em cujas faces há o logotipo da Printf) sobre ele.
Para executá-lo em seu computador, clique aqui e saiba como.
Referências:
Artoolkit