(57)【要約】【課題】簡易な構成でインタラクティブ機能を実現する画像入力装置を提供する。【解決手段】画像入力装置（書画カメラ１００）は、可視光帯域の光および赤外光帯域の光を透過する透過フィルター（フィルター１１２ａ）と、透過フィルターを透過して入力された可視光および赤外光を撮像する撮像素子１１２ｂと、を有し、撮像素子１１２ｂにより得られた撮像信号に基づく第１の画像情報を生成する撮像部１１２と、第１の画像情報の可視光成分に対して画像処理を行い、可視画像情報を生成する可視画像処理部１１９と、第１の画像情報の赤外光成分に対して画像処理を行い、赤外画像情報を生成する赤外画像処理部１３０と、を備える。【選択図】図２
2013214260.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視光帯域の光および赤外光帯域の光を透過する透過フィルターと、当該透過フィルターを透過して入力された可視光および赤外光を撮像する撮像素子と、を有し、当該撮像素子により得られた撮像信号に基づく第１の画像情報を生成する撮像部と、
前記第１の画像情報の可視光成分に対して画像処理を行い、可視画像情報を生成する可視画像処理部と、
前記第１の画像情報の赤外光成分に対して画像処理を行い、赤外画像情報を生成する赤外画像処理部と、
を備えることを特徴とする画像入力装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像入力装置であって、
前記撮像部が有する前記撮像素子は、単一であることを特徴とする画像入力装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の画像入力装置であって、
前記赤外画像処理部は、前記赤外画像情報を画像解析して、指示体から発せられる赤外光の位置を表す赤外光位置情報を検出する位置検出部を有し、
前記可視画像情報に対して、前記赤外光位置情報に対応する位置に所定の画像を付加した第２の画像情報を生成する画像付加部と、
前記第２の画像情報を出力する画像出力部と、
をさらに備えることを特徴とする画像入力装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の画像入力装置であって、
前記赤外画像処理部は、前記赤外画像情報を画像解析して、指示体から発せられる赤外光の位置を表す赤外光位置情報を検出する位置検出部を有し、
前記可視画像情報に対して、前記指示体から発せられる赤外光の軌跡を表す軌跡画像を付加した第３の画像情報を生成する画像付加部と、
前記第３の画像情報を出力する画像出力部と、
をさらに備えることを特徴とする画像入力装置。
【請求項５】
請求項３または４に記載の画像入力装置と、前記画像入力装置から出力された前記第２の画像情報または前記第３の画像情報に基づく画像を表示する画像表示装置と、を備えることを特徴とする画像入力システム。
【請求項６】
可視光帯域の光および赤外光帯域の光を透過する透過フィルターと、当該透過フィルターを透過して入力された可視光および赤外光を撮像する撮像素子と、を有し、当該撮像素子により得られた撮像信号に基づく第１の画像情報を生成する撮像部と、を備えた画像入力装置の制御方法であって、
前記第１の画像情報の可視光成分に対して画像処理を行い、可視画像情報を生成する可視画像処理ステップと、
前記第１の画像情報の赤外光成分に対して画像処理を行い、赤外画像情報を生成する赤外画像処理ステップと、
を備えることを特徴とする画像入力装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像入力装置、画像入力システム、および画像入力装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンピューターから出力される画像信号に基づく画像を、プロジェクターによってホワイトボード等に投写するとともに、投写された画像を撮像装置で撮像して、投写画像に対して行ったユーザーの操作をコンピューターで認識するインタラクティブシステムが提案されている。例えば、インタラクティブシステムであって、投写画像に対して操作を行うための指示体に赤外光を利用したプレゼンテーションシステムが開示されている（特許文献１）。
【０００３】
また、赤外光等の不可視光の透過率が可視光の透過率よりも高い光学的なフィルターを有する撮像部を備え、インタラクティブ機能を実現可能なプロジェクターが知られている（特許文献２）。具体的には、可視光帯域での撮像の際には、フィルターを撮像領域外に移動させ、赤外線等の不可視光帯域での撮像の際には、フィルターを撮像領域に移動させる。このようなプロジェクターでは、１つの撮像部を用いて可視光帯域での撮像と、不可視光帯域での撮像とを行うことができる。そして、可視光帯域で撮像された画像データを用いて台形歪み補正等の処理を行うとともに、不可視光帯域で撮像された画像データを用いて赤外光を発する電子ペンを用いたインタラクティブ機能を実現することができる。しかしながら、特許文献２に示すプロジェクターでは、フィルターを移動させるための機構を備える必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２８６２９号公報
【特許文献２】特開２０１１−１７８９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、書画カメラ等の画像入力装置とインタラクティブ装置とを組み合わせて使用する態様が知られている。具体的には、書画カメラによって入力された画像をプロジェクターによって投写し、投写画像に対して行われたユーザー操作を撮像装置によって撮像してコンピューターで認識し、ユーザー操作がなされた位置にカーソルやポインターの表示を行うシステムである。このようなシステムでは、書画カメラの可視光帯域用の透過フィルターおよび撮像素子（撮像センサー）と、インタラクティブ装置の不可視光（赤外光）帯域用の透過フィルターおよび撮像素子とが必要となっていた。また、このようなシステムでは、書画カメラと、インタラクティブ装置としてのプロジェクター、撮像装置、パーソナルコンピューター（ＰＣ）といった多くの装置が必要なため、システムが高価となり、且つ配線も複雑になっていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］本適用例に係る画像入力装置は、可視光帯域の光および赤外光帯域の光を透過する透過フィルターと、当該透過フィルターを透過して入力された可視光および赤外光を撮像する撮像素子と、を有し、当該撮像素子により得られた撮像信号に基づく第１の画像情報を生成する撮像部と、前記第１の画像情報の可視光成分に対して画像処理を行い、可視画像情報を生成する可視画像処理部と、前記第１の画像情報の赤外光成分に対して画像処理を行い、赤外画像情報を生成する赤外画像処理部と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
このような画像入力装置によれば、撮像部は、可視光帯域の光および赤外光帯域の光を透過する透過フィルターと、透過フィルターを透過して入力された可視光および赤外光を撮像する撮像素子と、を有し、撮像信号に基づく第１の画像情報を生成する。可視画像処理部は、第１の画像情報の可視光成分に対して画像処理を行う。赤外画像処理部は、第１の画像情報の赤外光成分に対して画像処理を行う。これにより、撮像部の透過フィルターと撮像素子とによって、可視光および赤外光を撮像し、可視光成分の画像処理と赤外光成分の画像処理とをそれぞれ行うことが可能になる。
【０００９】
［適用例２］上記適用例に係る画像入力装置において、前記撮像部が有する前記撮像素子は、単一であることを特徴とする。
【００１０】
このような画像入力装置によれば、撮像部が有する撮像素子は単一である。これにより、複数の撮像素子を有することなく、単一の撮像素子で、可視光成分の画像処理と赤外光成分の画像処理とを行うことが可能になる。
【００１１】
［適用例３］上記適用例に係る画像入力装置において、前記赤外画像処理部は、前記赤外画像情報を画像解析して、指示体から発せられる赤外光の位置を表す赤外光位置情報を検出する位置検出部を有し、前記可視画像情報に対して、前記赤外光位置情報に対応する位置に所定の画像を付加した第２の画像情報を生成する画像付加部と、前記第２の画像情報を出力する画像出力部と、をさらに備えることを特徴とする。
【００１２】
このような画像入力装置によれば、位置検出部は、赤外画像情報を画像解析して、指示体から発せられる赤外光の位置を検出する。画像付加部は、可視画像情報に対して、赤外光位置情報に対応する位置に所定の画像を付加して第２の画像情報を生成する。画像出力部は、第２の画像情報を出力する。これにより、第２の画像情報によって指示体の位置を認識することが可能になる。
【００１３】
［適用例４］上記適用例に係る画像入力装置において、前記赤外画像処理部は、前記赤外画像情報を画像解析して、指示体から発せられる赤外光の位置を表す赤外光位置情報を検出する位置検出部を有し、前記可視画像情報に対して、前記指示体から発せられる赤外光の軌跡を表す軌跡画像を付加した第３の画像情報を生成する画像付加部と、前記第３の画像情報を出力する画像出力部と、をさらに備えることを特徴とする。
【００１４】
このような画像入力装置によれば、画像付加部は、可視画像情報に対して、指示体から発せられる赤外光の軌跡画像を付加して第３の画像情報を生成する。これにより、第３の画像情報によって指示体の移動軌跡を認識することができる。
【００１５】
［適用例５］本適用例に係る画像入力システムは、上記適用例に記載の画像入力装置と、前記画像入力装置から出力された前記第２の画像情報または前記第３の画像情報に基づく画像を表示する画像表示装置と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
このような画像入力システムによれば、画像入力装置は、可視画像情報に対して、赤外光位置情報に対応する位置に所定の画像を付加した第２の画像情報または第３の画像情報を生成し、画像表示装置は、第２の画像情報または第３の画像情報に基づいた画像を表示することができる。
【００１７】
［適用例６］本適用例に係る画像入力装置の制御方法は、可視光帯域の光および赤外光帯域の光を透過する透過フィルターと、当該透過フィルターを透過して入力された可視光および赤外光を撮像する撮像素子と、を有し、当該撮像素子により得られた撮像信号に基づく第１の画像情報を生成する撮像部と、を備えた画像入力装置の制御方法であって、前記第１の画像情報の可視光成分に対して画像処理を行い、可視画像情報を生成する可視画像処理ステップと、前記第１の画像情報の赤外光成分に対して画像処理を行い、赤外画像情報を生成する赤外画像処理ステップと、を備えることを特徴とする。
【００１８】
このような画像入力装置の制御方法によれば、撮像部の透過フィルターと撮像素子とによって、可視光および赤外光を撮像し、可視光成分の画像処理と赤外光成分の画像処理とをそれぞれ行うことが可能になる。
【００１９】
また、上述した画像入力装置、画像入力システム、および画像入力装置の制御方法が、画像入力装置または画像入力システムに備えられたコンピューターを用いて構築されている場合には、上記形態および上記適用例は、その機能を実現するためのプログラム、あるいは当該プログラムを前記コンピューターで読み取り可能に記録した記録媒体等の態様で構成することも可能である。記録媒体としては、フレキシブルディスクやＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ（登録商標）、光磁気ディスク、不揮発性メモリーカード、画像入力装置またはコンピューターの内部記憶装置（ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等の半導体メモリー）、および外部記憶装置（ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリー等）等、前記コンピューターが読み取り可能な種々の媒体を利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施形態に係る書画カメラおよびプロジェクターを示す斜視図。
【図２】書画カメラの概略構成を示すブロック図。
【図３】フィルターの特性を表すグラフ。
【図４】発光ペンによって描画される画像の説明図であり、（ａ）は、ステージ上での描画操作の説明図、（ｂ）は、投写画面の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、実施形態について説明する。
【００２２】
（実施形態）
本実施形態では、画像入力装置としての書画カメラについて説明する。
【００２３】
図１は、本実施形態に係る書画カメラおよびプロジェクターを示す斜視図である。
図１に示すように、本実施形態では、書画カメラ１００と画像表示装置としてのプロジェクター２００とがケーブルＣを介して接続されている。なお、書画カメラ１００とプロジェクター２００との組み合わせを画像入力システム１とも呼ぶ。
【００２４】
書画カメラ１００は、箱状の筐体１１０と、筐体１１０の端部から上方に延出した支持アーム１１１と、支持アーム１１１の上端に固定された撮像部１１２とを備えており、筐体１１０の上面には、上方（撮像部１１２側）から見て矩形の載置部としてのステージ１１０ａと、複数の操作キーからなる操作受付部１１３とが設けられている。ステージ１１０ａ上には、原稿等の被写体Ｍが載置可能となっている。
【００２５】
また、書画カメラ１００には、発光ペン５００が備えられている。ユーザーが発光ペン５００のペン先をステージ１１０ａに押し付けると、ペン先に備えられた赤外光の発光ダイオードが発光するようになっている。
【００２６】
図１に示すように、撮像部１１２は、ステージ１１０ａ方向を撮像することで、被写体Ｍを撮像することができる。また、撮像部１１２は、発光ペン５００から発せられる赤外光を撮像することができる。そして、書画カメラ１００は、撮像部１１２が撮像した可視光の画像情報、および赤外光の画像情報に基づいた画像信号を、ケーブルＣを介して外部の画像表示装置（本実施形態ではプロジェクター２００）に送信する。
【００２７】
プロジェクター２００は、入力される画像信号に基づく画像を形成し、外部の投写面ＳＣ（例えば、スクリーン）に投写する。本実施形態では、書画カメラ１００から入力される画像信号に基づく画像Ｇ１が投写されている。
【００２８】
次に、書画カメラ１００の概略構成について説明する。
図２は、書画カメラ１００の概略構成を示すブロック図である。
図２に示すように、書画カメラ１００は、上述した撮像部１１２、および操作受付部１１３に加えて、制御部１１４、画像分離部１１５、赤外画像処理部１３０、可視画像処理部１１９、画像合成部１２０、画像出力部１２１等を備えて構成されている。赤外画像処理部１３０は、画像解析部１１６、位置情報検出部１１７および描画データ生成部１１８を有している。
【００２９】
制御部１１４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、各種データの一時記憶等に用いられるＲＡＭ（Random Access Memory）、および、マスクＲＯＭ（Read Only Memory）やフラッシュメモリー、ＦｅＲＡＭ（Ferroelectric RAM：強誘電体メモリー）等の不揮発性のメモリー等（いずれも図示せず）を備え、コンピューターとして機能するものである。制御部１１４は、ＣＰＵが不揮発性のメモリーに記憶されている制御プログラムに従って動作することにより、書画カメラ１００の動作を統括制御する。
【００３０】
操作受付部１１３は、ユーザーからの入力操作を受け付けるものであり、書画カメラ１００に対して各種指示を行うための複数の操作キーを備えている。操作受付部１１３が備える操作キーとしては、電源のオン・オフを切り替えるための「電源キー」の他、オートフォーカスを行うための「オートフォーカスキー」、各種設定用のメニュー画像を表示させるための「メニューキー」等がある。ユーザーが操作受付部１１３の各種操作キーを操作すると、操作受付部１１３は、この入力操作を受け付けて、ユーザーの操作内容に応じた操作情報を制御部１１４に出力する。
【００３１】
撮像部１１２は、フィルター１１２ａおよび単一の撮像素子１１２ｂを有している。フィルター１１２ａは、可視光帯域および赤外光帯域の光を透過する。
【００３２】
ここで、フィルター１１２ａの特性について説明する。
図３は、フィルター１１２ａの特性を表すグラフである。
図３のグラフＦ１では、横軸が光の波長を表し、縦軸が光の透過率を表している。グラフＦ１に示すように、本実施形態のフィルター１１２ａは、波長が３５０ｎｍ程度から７５０ｎｍ程度までの光（可視光）の透過率が高く、また、波長が９３０ｎｍ程度から９５０ｎｍ程度までの光（赤外光）の透過率が高い特性を有している。
【００３３】
図２に戻り、撮像素子１１２ｂは、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサーやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサー等によって構成されている。そして、撮像部１１２は、さらに、被写体Ｍで反射した光を撮像素子１１２ｂの受光面上に結像させる撮像レンズ（図示せず）を備えており、ステージ１１０ａの範囲を撮像可能になっている。撮像素子１１２ｂの受光面には、マトリクス状に配列された複数の画素（受光画素）が形成されており、撮像部１１２は、各画素の受光量に基づく画像情報を所定のフレームレートで生成する。この画像情報は、撮像素子１１２ｂ上のすべての画素に対応する複数の画素値によって構成されており、支持アーム１１１の内部に配線されているケーブル（図示せず）を介して画像分離部１１５に順次出力される。この画像情報が、第１の画像情報に相当する。
【００３４】
画像分離部１１５は、画像情報を分離するための処理回路やメモリー等（いずれも図示せず）を有して構成されており、撮像素子１１２ｂから入力された画像情報を、可視光成分と赤外光成分とに分離する。本実施形態では、画像分離部１１５は、画像情報に含まれる波長のデータに基づいて分離を行う。画像分離部１１５から出力される赤外光成分の画像情報は、画像解析部１１６に出力され、可視光成分の画像情報は、可視画像処理部１１９に出力される。
【００３５】
画像解析部１１６は、画像解析用の処理回路やメモリー等（いずれも図示せず）を有して構成されている。画像解析部１１６は、画像分離部１１５から入力された赤外光成分の画像情報の画像解析を行う。画像解析部１１６は、解析結果を位置情報検出部１１７に出力する。
【００３６】
位置情報検出部１１７は、画像解析部１１６の解析結果に基づいて、発光ペン５００の位置情報（赤外光位置情報）を検出する。ここで、位置情報とは、撮像部１１２が撮像した画像情報上における赤外光の発光位置を表す。位置情報検出部１１７は、検出した位置情報を描画データ生成部１１８に出力する。なお、位置情報の検出方法は、画像情報に含まれる波長のデータを解析して検出してもよいし、可視光成分と赤外光成分との光の強度の差を用いて検出してもよい。
なお、画像解析部１１６および位置情報検出部１１７が、位置検出部に相当する。
【００３７】
また、位置情報検出部１１７によって検出された位置情報は、制御部１１４にも出力される。これにより、制御部１１４は、入力された位置情報によって、発光ペン５００の操作情報を認識して、書画カメラ１００の制御を行うことが可能になる。具体的には、後述する可視画像処理部１１９に書画カメラ１００を制御するためのメニュー画像等を表示させ、発光ペン５００によって、メニューを操作することができる。
【００３８】
描画データ生成部１１８は、位置情報検出部１１７が検出した発光ペン５００の位置情報を入力し、当該位置情報に対応した位置に描画するための描画データ（赤外画像情報）を生成する。描画データ生成部１１８は、生成した描画データを画像合成部１２０に出力する。なお、本実施形態では、描画データは、矢印型のカーソルを表す画像とする。このときの描画データが、所定の画像に相当する。さらに、発光ペン５００がユーザーによって移動された場合には、カーソルの移動に伴う軌跡の画像（軌跡画像）を描画データとして生成する。
【００３９】
可視画像処理部１１９は、制御部１１４の指示に基づいて、画像分離部１１５から入力される可視光成分の画像情報の処理を行う。具体的には、可視画像処理部１１９は、制御部１１４の指示に基づいて、可視光成分の画像情報に対して、明るさ、コントラスト、シャープネス、色合い等の画質を調整するための画質調整処理等を行い、処理後の画像情報（可視画像情報）を画像合成部１２０に出力する。また、可視画像処理部１１９は、制御部１１４からの指示に応じて、入力された画像情報に基づく画像上に、メニュー画像やメッセージ画像等のＯＳＤ（オンスクリーンディスプレイ）画像を重畳して表示するための処理を行う。
【００４０】
画像合成部１２０は、可視画像処理部１１９から入力される画像情報と、描画データ生成部１１８から入力される描画データとを合成する。このとき、画像合成部１２０は、画像情報上における位置情報検出部１１７により検出された位置情報に対応した位置に、描画データを合成（付加）する。描画データが合成されて生成された画像情報が、第２の画像情報または第３の画像情報に相当する。
また、描画データ生成部１１８および画像合成部１２０が、画像付加部に相当する。
【００４１】
画像出力部１２１は、制御部１１４の指示に基づいて、画像合成部１２０から入力される画像情報の出力制御を行う。制御部１１４によって、画像情報の出力開始を指示されると、画像出力部１２１は画像情報の出力を開始する。また、制御部１１４から画像情報の出力停止を指示されると、画像出力部１２１は画像情報の出力を停止する。本実施形態では、画像情報は、ケーブルＣを介してプロジェクター２００に出力される。
【００４２】
発光ペン５００は、ペン状の本体の先端部（ペン先）に、押圧ボタン（押圧スイッチ）と、赤外光を発する発光ダイオードとを備えている。そして、ユーザーが発光ペン５００のペン先をステージ１１０ａ上（または被写体Ｍ上）に押し付ける操作（押圧操作）を行って、押圧ボタンを押圧すると、発光ダイオードが発光するようになっている。ここで、発光ペン５００は、グラフＦ１で示したように、フィルター１１２ａの透過率が高い範囲の波長の赤外光を発する。
【００４３】
プロジェクター２００は、書画カメラ１００から入力された画像情報に応じた画像をスクリーン等の投写面ＳＣに投写する。
【００４４】
ここで、発光ペン５００によって描画される画像について説明する。
図４は、発光ペン５００によって描画される画像の説明図であり、（ａ）は、ステージ１１０ａ上での描画操作の説明図、（ｂ）は、投写画面の説明図である。
【００４５】
図４（ａ）は、ステージ１１０ａ上に被写体Ｍが載置された状態を表している。ここで、被写体Ｍは、円形ＭＺ１および三角形ＭＺ２が予め描かれた紙とする。ユーザーが、被写体Ｍ上で、発光ペン５００のペン先を押圧しながら移動させる（ここで、移動軌跡を破線Ｌ１で表す）と、書画カメラ１００はステージ１１０ａ上の可視光および発光ペン５００から発光された赤外光を認識して画像情報を生成し、プロジェクター２００に出力する。このとき、プロジェクター２００は、図４（ｂ）に示すような投写画像Ｇ２を投写する。
【００４６】
投写画像Ｇ２上には、撮像された被写体Ｍを表す被写体画像ＧＭが表示されている。さらに、撮像された円形ＭＺ１および三角形ＭＺ２を表す円形画像ＧＺ１および三角形画像ＧＺ２が表示されている。そして、発光ペン５００によって描画操作された移動軌跡である描画線ＧＬ１（描画データ）が表示されている。さらに、発光ペン５００の位置を表すカーソルＣＳＬ（描画データ）も表示されている。また、撮像された発光ペン５００を表す発光ペン画像Ｇ５００も表示されている。
【００４７】
このように、書画カメラ１００は、ステージ１１０ａ上の被写体Ｍを可視光として撮像して画像情報を生成するとともに、発光ペン５００から発光される赤外光を撮像して描画データを生成する。そして、画像情報と描画データとを合成してプロジェクター２００に出力する。
【００４８】
上述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１）書画カメラ１００は、可視光帯域および赤外光帯域の光を透過するフィルター１１２ａと、フィルター１１２ａを透過して入力された可視光および赤外光を撮像する撮像素子１１２ｂとを有している。可視画像処理部１１９は、撮像された可視光成分の画像情報の処理を行う。また、画像解析部１１６、位置情報検出部１１７および描画データ生成部１１８は、撮像された赤外光成分、即ち発光ペン５００から発せられた赤外光の位置情報を検出して描画データ（カーソル画像）を生成する。そして、画像合成部１２０は、可視光成分の画像情報と赤外光成分の描画データとを合成する。画像出力部１２１は、合成された画像情報をプロジェクター２００に出力する。これにより、プロジェクター２００により投写された投写画像の描画データ（カーソル画像）を視認することによって、ユーザー（視聴者）は、発光ペン５００の位置を認識することができるため、利便性が向上する。
【００４９】
（２）書画カメラ１００は、発光ペン５００が発光された状態で移動された場合に、発光ペン５００の移動に伴う軌跡を描画データ（描画線ＧＬ１）として生成する。これにより、投写画像に図形や文字等を描画することが可能となり、視聴者（ユーザー）は、投写画像の描画データ（描画線ＧＬ１）を視認することによって、その図形や文字等を認識することができるため、利便性が向上する。
【００５０】
（３）書画カメラ１００は、発光ペン５００が発光された位置情報によって、発光ペン５００の操作情報を認識して、書画カメラ１００のメニュー等の制御を行うことが可能であるため、利便性が高い。
【００５１】
（４）書画カメラ１００の撮像部１１２が有する撮像素子１１２ｂは単一である。そして、撮像素子１１２ｂで撮像された画像情報を、画像分離部１１５が、可視光成分の画像情報と赤外光成分の画像情報とに分離する。つまり、書画カメラ１００は、複数の撮像素子を有することなく、単一の撮像素子で、可視光成分と赤外光成分とを撮像して、それぞれ画像処理等を行うことができるため、書画カメラ１００の構成を簡易にすることができる。
【００５２】
（５）書画カメラ１００のフィルター１１２ａは、可視光帯域の光と赤外光帯域の光のみを透過し、他の波長成分をカットするため、可視光外成分によって加えられてしまう出力画像（投写画像）への影響（色の変化等の影響）を低減することができる。また、フィルター１１２ａによって、赤外光を効率的に検出することができる。
【００５３】
（６）画像入力システム１は、書画カメラ１００およびプロジェクター２００によって構成される。これにより、インタラクティブシステムを簡易な装置構成で実現することができる。また、装置間の配線を簡易にすることができる。さらに、ユーザーの使い勝手が向上する。
【００５４】
なお、上述した実施形態に限定されず、種々の変更や改良等を加えて実施することが可能である。変形例を以下に述べる。
【００５５】
（変形例１）上記実施形態では、書画カメラ１００は、載置部としてのステージ１１０ａを有するものとしたが、ステージを有しない書画カメラとしてもよい。つまり、書画カメラは設置されている机上や床上等の面を撮像してもよい。
【００５６】
（変形例２）上記実施形態では、描画データ生成部１１８が生成する描画データは、矢印型のカーソルを表す画像としたが、これに限定するものではない。他の形状のカーソルとしてもよい。
【００５７】
（変形例３）上記実施形態では、画像分離部１１５は、撮像素子１１２ｂが撮像した画像情報を、画像情報に含まれる波長のデータに基づいて分離を行うものとしたが、他の手段によって分離してもよい。例えば、撮像素子１１２ｂは、可視光の撮像と赤外光の撮像とを時分割で行うものとしてもよい。この場合、画像分離部１１５は、時分割で入力される可視光の画像情報を可視画像処理部１１９に出力し、赤外光の画像情報を画像解析部１１６に出力する。
【００５８】
（変形例４）上記実施形態では、フィルター１１２ａは、波長が３５０ｎｍ程度から７５０ｎｍ程度までの光（可視光）の透過率が高く、さらに、波長が９３０ｎｍ程度から９５０ｎｍ程度までの光（赤外光）の透過率が高い特性を有するものとしたが、波長を表す数値はこれに限定するものではない。フィルター１１２ａは、可視光帯域の光の透過率が高く、さらに、発光ペン５００が発する赤外光帯域の光の透過率が高いものであればよい。
【００５９】
（変形例５）上記実施形態では、画像入力装置として書画カメラ１００を例にして説明しているが、画像入力装置は書画カメラに限定するものではない。例えば、デジタルカメラやビデオカメラ等としてもよい。
【００６０】
（変形例６）上記実施形態では、画像表示装置としてプロジェクター２００を例にして説明しているが、画像表示装置はプロジェクターに限定するものではない。例えば、透過型のスクリーンを一体的に備えたリアプロジェクター、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ、テレビ受信機等に適用することも可能である。
【符号の説明】
【００６１】
１…画像入力システム、１００…書画カメラ、１１０…筐体、１１０ａ…ステージ、１１１…支持アーム、１１２…撮像部、１１２ａ…フィルター、１１２ｂ…撮像素子、１１３…操作受付部、１１４…制御部、１１５…画像分離部、１１６…画像解析部、１１７…位置情報検出部、１１８…描画データ生成部、１１９…可視画像処理部、１２０…画像合成部、１２１…画像出力部、１３０…赤外画像処理部、２００…プロジェクター、５００…発光ペン。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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