针对文化遗产资源缺少生动逼真、沉浸感的展示的问题，基于增强现实技术，融合人工智能，提出了一种基于物体6D姿态估计算法的增强现实博物馆展示系统，用于文化遗产三维可视化展示。物体的6D姿态估计是指检测图像中出现的物体，并且估计其相对观察者的3D位置和方向。在增强现实领域中，6D姿态估计用于测量真实环境中物体的姿态，并将虚拟物体以正确的姿态添加到它们上面。针对增强现实系统中场景和对象融合精度低、速度慢的问题，研究了一种端到端的物体6D姿态估计网络，实现从RGB图像中进行物体目标检测以及姿态估计，提出的方法使用并联网络结构提取高分辨率特征，可以保留更多的空间信息，提升预测物体关键点的精度，使用一个姿态推理网络方式替代传统的数学计算方法，从关键点中得到物体的姿态，实现端到端姿态估计，提升检测速度。在该方法的基础上，研究了结合云计算、5G通信等多项技术的增强现实分布式框架，实现移动端的增强现实应用。实验结果表明，文中提出的物体6D姿态估计方法的准确率达到92.6%，运行速度达到30帧/s，满足增强现实应用的需求，可用于增强现实博物馆展示系统，为其提供生动的互动内容，突破文化遗产实物的时空局限性，为观众带来身临其境的参观体验。