本發(fā)明涉及一種虛擬圖像顯示裝置、攝像裝置、虛擬圖像顯示系統(tǒng)及方法，尤其涉及一種使虛擬圖像重合顯示于現(xiàn)實世界上的技術。

背景技術：

1、以往，提出了一種執(zhí)行虛擬空間中的攝影，并能夠容易確認通過攝影而生成的照片(圖像)的方法(專利文獻1)。

2、在專利文獻1中記載的方法中，在使用頭戴式設備(hmd：head—mounteddevice)被提供的虛擬空間的中心配置虛擬相機，根據(jù)虛擬相機的位置及姿勢生成與虛擬相機的攝影范圍對應的圖像，并將所生成的圖像顯示在虛擬相機的預覽畫面上。并且，若根據(jù)來自用戶的攝影指示進行虛擬空間中的攝影，則生成照片圖像并將其保存于存儲器中，并且將所生成的照片圖像配置于虛擬空間的預定位置，將照片圖像所配置的位置通知給佩戴有hmd的用戶。

3、專利文獻1中記載的虛擬相機是根據(jù)保存在存儲器模塊中的對象信息生成并配置于虛擬空間中的相機對象，若由相當于化身(avatar)對象的手部分的手對象接受設置于相機對象上的按鈕的按壓，則執(zhí)行虛擬空間中的攝影。另外，相當于化身對象的手部分的手對象以與用戶的手的位置聯(lián)動的方式移動。并且，在專利文獻1中，使用hmd設備來提供虛擬相機的攝影影像，但也可以考慮透射型智能眼鏡、視網膜投影等方法。

4、并且，在專利文獻2中提出了一種信息處理裝置，其使現(xiàn)實世界和虛擬世界融合的增強現(xiàn)實(ar：augmented?reality)的技術有效地應用于游戲等中。

5、專利文獻2中記載的信息處理裝置從攝影實空間的背面相機獲取攝影圖像，若檢測出攝影圖像中所包括的標記，則開始與該標記對應的信息處理(游戲)，將與標記對應的角色、圖標的虛擬對象配置在與被攝空間對應的三維坐標系中并描繪在攝影圖像上，并顯示于表面的顯示裝置。圖標以放置在放置標記的平面上的方式進行表現(xiàn)，能夠基于對顯示畫面上的觸控板的接觸或手指對被攝空間中的對應位置的指示中的任一個進行操作。

6、以往技術文獻

7、專利文獻

8、專利文獻1：日本特開2019-21236號公報

9、專利文獻2：日本特開2015-41126號公報

技術實現(xiàn)思路

1、發(fā)明要解決的技術課題

2、本發(fā)明的技術所涉及的一種實施方式提供一種虛擬圖像顯示裝置、攝像裝置、虛擬圖像顯示系統(tǒng)及方法，所述虛擬圖像顯示裝置使虛擬圖像重合于現(xiàn)實世界，并顯示在現(xiàn)有的攝像裝置單體中無法顯示的圖像。

3、用于解決技術課題的手段

4、第1方式所涉及的發(fā)明為一種虛擬圖像顯示裝置，其具有處理器及第1顯示器，虛擬圖像顯示裝置從第1攝像裝置接收即時預覽圖像，處理器進行如下處理：獲取在使即時預覽圖像重合于第1攝像裝置的顯示區(qū)域時使用的信息；及根據(jù)信息將即時預覽圖像進行變換，第1顯示器顯示變換后的即時預覽圖像。

5、在本發(fā)明的第2方式所涉及的虛擬圖像顯示裝置中，優(yōu)選為，第1顯示器是眼鏡型或護目鏡型的具有虛擬圖像顯示功能的可穿戴設備。

6、在本發(fā)明的第3方式所涉及的虛擬圖像顯示裝置中，具有攝影用戶的視野范圍的第2攝像裝置，處理器分析第2攝像裝置所攝影的攝影圖像以確定顯示區(qū)域，并獲取信息。

7、在本發(fā)明的第4方式所涉及的虛擬圖像顯示裝置中，處理器根據(jù)第2攝像裝置所攝影的第1攝像裝置的標記的位置來獲取信息。

8、在本發(fā)明的第5方式所涉及的虛擬圖像顯示裝置中，處理器獲取表示以第1顯示器為基準的第1攝像裝置的三維位置及姿勢的信息，并根據(jù)表示三維位置及姿勢的信息來獲取信息。

9、在本發(fā)明的第6方式所涉及的虛擬圖像顯示裝置中，優(yōu)選為，第1攝像裝置具有顯示即時預覽圖像的第2顯示器，顯示區(qū)域為第2顯示器的顯示區(qū)域。

10、在本發(fā)明的第7方式所涉及的虛擬圖像顯示裝置中，優(yōu)選為，第2顯示器具備通過轉動能夠變更與第1攝像裝置的裝置主體的相對姿勢關系的轉動機構，顯示區(qū)域為轉動后的第2顯示器的顯示區(qū)域。

11、在本發(fā)明的第8方式所涉及的虛擬圖像顯示裝置中，優(yōu)選為，第1攝像裝置具有取景器，顯示區(qū)域為取景器的顯示區(qū)域。

12、在本發(fā)明的第9方式所涉及的虛擬圖像顯示裝置中，優(yōu)選為，第1顯示器為透射視野的顯示器，顯示變換為現(xiàn)實世界的視野的即時預覽圖像。

13、在本發(fā)明的第10方式所涉及的虛擬圖像顯示裝置中，優(yōu)選為，具備攝影用戶的視野范圍的第2攝像裝置，第1顯示器為覆蓋視野的沉浸式顯示器，顯示使變換后的即時預覽圖像重合于第2攝像裝置所攝影的攝影圖像的合成圖像。

14、在本發(fā)明的第11方式所涉及的虛擬圖像顯示裝置中，優(yōu)選為，處理器將虛擬對象圖像合成于即時預覽圖像。

15、本發(fā)明的第12方式所涉及的發(fā)明為一種虛擬圖像顯示裝置，其具有處理器、第1顯示器及攝影用戶的視野范圍的第2攝像裝置，處理器進行如下處理：從第2攝像裝置所攝影的圖像中切出與至少具備手柄部的虛擬相機的視場角對應的圖像作為即時預覽圖像而獲取；獲取在使即時預覽圖像重合于虛擬相機的顯示區(qū)域時使用的信息；根據(jù)信息將即時預覽圖像進行變換；及第1顯示器顯示變換后的即時預覽圖像。

16、在本發(fā)明的第13方式所涉及的虛擬圖像顯示裝置中，優(yōu)選為，變換為幾何變換。

17、第14方式所涉及的發(fā)明為一種攝像裝置，其具備：攝像部，攝影即時預覽圖像；模式切換部，切換第1模式和第2模式；第2顯示器或取景器，在切換到第1模式的情況下，顯示即時預覽圖像；及通信部，在切換到第2模式的情況下，將即時預覽圖像發(fā)送到第1方式至第11方式中任一項的虛擬圖像顯示裝置。

18、在本發(fā)明的第15方式所涉及的攝像裝置中，優(yōu)選為，在切換到第2模式的情況下，在第2顯示器或取景器上顯示標記。

19、第16方式所涉及的發(fā)明為一種虛擬圖像顯示系統(tǒng)，其由第1方式至第13方式中任一項的虛擬圖像顯示裝置和第14方式或第15方式的攝像裝置構成。

20、在本發(fā)明的第17方式所涉及的虛擬圖像顯示系統(tǒng)中，虛擬圖像顯示裝置的處理器進行如下處理：將虛擬對象圖像合成于即時預覽圖像；及若在切換到第2模式的狀態(tài)下進行記錄用攝影，則將虛擬對象圖像發(fā)送到攝像裝置，攝像裝置若在切換到第2模式的狀態(tài)下進行記錄用攝影，則將所攝影的圖像與從虛擬圖像顯示裝置接收到的虛擬對象圖像建立關聯(lián)地進行記錄，或者將虛擬對象圖像合成于所攝影的圖像進行記錄。

21、第18方式所涉及的發(fā)明為一種虛擬圖像顯示系統(tǒng)，其由第1方式至第11方式中任一項的虛擬圖像顯示裝置和與虛擬圖像顯示裝置進行通信的服務器構成，服務器管理具有實空間的三維信息的三維圖像，處理器進行如下處理：根據(jù)表示第1攝像裝置的三維位置及姿勢的第1信息，從服務器所管理的三維圖像中切出與第1攝像裝置的攝影區(qū)域對應的三維圖像；及將切出的三維圖像變換為二維圖像，將二維圖像作為即時預覽圖像而使用。

22、第19方式所涉及的發(fā)明為一種虛擬圖像顯示系統(tǒng)，其由第12方式的虛擬圖像顯示裝置和與虛擬圖像顯示裝置進行通信的服務器構成，服務器管理具有實空間的三維信息的三維圖像，處理器進行如下處理：根據(jù)表示虛擬相機的三維位置及姿勢的第1信息，從服務器所管理的三維圖像中切出與虛擬相機的攝影區(qū)域對應的三維圖像；及將切出的三維圖像變換為二維圖像，將二維圖像作為即時預覽圖像而使用。

23、在本發(fā)明的第20方式所涉及的虛擬圖像顯示系統(tǒng)中，優(yōu)選為，服務器根據(jù)由包括配置于實空間中的多視點相機、監(jiān)控相機、行車記錄儀、無人相機或移動終端相機的多個相機攝影的圖像來生成最新的三維圖像并進行管理。

24、在本發(fā)明的第21方式所涉及的虛擬圖像顯示系統(tǒng)中，優(yōu)選為，服務器將虛擬對象圖像合成于三維圖像。

25、第22方式所涉及的發(fā)明為一種虛擬圖像顯示方法，其由具有處理器及第1顯示器的虛擬圖像顯示裝置執(zhí)行，虛擬圖像顯示方法包括如下步驟：處理器接收來自第1攝像裝置的即時預覽圖像；處理器獲取在使即時預覽圖像重合于第1攝像裝置的顯示區(qū)域時使用的信息；處理器根據(jù)信息將即時預覽圖像進行變換；及第1顯示器顯示變換后的即時預覽圖像。