增强现实要发挥其最大潜力，就必须在室外和室内都可以使用。可用于大范围开放区域的最佳跟踪技术是全球定位系统(GPS)。但是GPS接收器的精确度大致为10到30米，一般而言这个精确度还算不错，但是对于需要以毫米或更小单位来度量精确度的增强现实系统来说却不够好。如果映射的图像与您实际看到的事物距离大约10到30米，则增强现实系统就没有什么价值了。
有一些方法可以提高跟踪精确度。例如，军队使用的多重GPS信号。还有差分GPS，这种方法使用在已经过测量的区域。然后，系统会用带有天线的、能非常精确地知道其位置的GPS接收器，来跟踪您在该区域内的位置。这使用户可以确切地知道他们的GPS接收器有多么不准确，从而可以相应地调整增强现实系统。差分GPS可以达到分米级别的精确度。而正在开发中的一种更为精确的实时动态GPS甚至可以达到厘米级别的精确度。
在小空间内进行跟踪比在大空间内要容易。北卡罗来纳大学教堂山分校的研究人员已经开发出了一种非常精确的系统，它可以在大约46平方米的范围内工作。HiBall跟踪系统是由以下两个部分组成的光电跟踪系统：
六个用户佩戴式光学传感器
嵌入在特殊天花板内的红外线发光二极管（LED）
该系统利用已知的LED位置、已知的用户佩戴式光学传感器的几何原理，以及特殊的算法来计算和报告用户的位置和方向。该系统可以解析0.2毫米内的线性移动和0.03度以内的转动。它的更新速率超过1500Hz，延迟保持在大约一毫秒。
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