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パナソニックがダイナミックレンジ従来比100倍!の有機CMOSイメージセンサとグローバルシャッターを開発!

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パナソニックが、有機イメージセンサーと、そのグローバルシャッター技術の開発表明をリリースしました。

有機イメージセンサーの開発

パナソニックが従来比100倍という脅威のダイナミックレンジをもつ有機イメージセンサーの開発を発表しました。
富士フイルム株式会社が開発した有機薄膜を使用しているということです。

パナソニック株式会社は、有機薄膜を用いたCMOSイメージセンサを用いて、明暗差の大きいシーンを、従来比100倍のダイナミックレンジ[1]まで、時間差なく撮影できる、広ダイナミックレンジ化技術を開発しました。
Via : 有機薄膜を用いたCMOSイメージセンサによる広ダイナミックレンジ化技術を開発 | プレスリリース | Panasonic Newsroom Japan

  • 有機薄膜と回路部を完全独立に設計できることで、波長、感度など、光を電気信号への変換特性を自由に設定することが可能
  • ダイナミックレンジ
    • 1画素内に明暗の信号電荷蓄積量の異なる2つの容量、2種類のノイズキャンセル構造のセルを設けダイナミックレンジ123dB(従来比100倍)を実現
  • 感度
    • 全面に有機薄膜を形成することが可能なため従来比1.2倍の感度を実現
  • 色再現性
    • 広い入射光線角度(60度)忠実な色再現性を可能に
  • 対砲和性
    • 電荷蓄積ノードを大容量化が可能、電荷飽和値を従来のイメージセンサよりも飛躍的に増大させた構成を実現
  • フリッカレス
    • 常に信号電荷の蓄積を実施しているため、信号の撮像欠けによるLEDフリッカ・蛍光灯フリッカの問題は発生しない
  • 有機センサーの弱点を克服
    • 画素リセット時のノイズをキャンセル可能な容量結合型ノイズキャンセル技術を開発
  • 高速で広ダイナミックレンジが求められるシーンを捉えるカメラやセンシング用途への適用が期待

 

CMOSイメージセンサ向けグローバルシャッター技術の開発

更に、もう1つのリリースで、CMOSイメージセンサ向け高機能グローバルシャッタ技術の開発をリリースしました。

有機薄膜へ印加する電圧を変化させることでシャッタ感度を制御し、1枚の画像内で対象物の動きを色の濃淡で表現することができることから、動き方向の検出(モーションセンシング)が可能となります。
Via : 従来比約10倍の明るさまで忠実に画像を撮像できる有機薄膜を用いたCMOSイメージセンサ向け高機能グローバルシャッタ技術を開発 | プレスリリース | Panasonic Newsroom Japan

 

 

  • 従来に比べ約10倍の明るさまで忠実に画像を撮像できるグローバルシャッタ技術を開発
  • 光電変換制御シャッタ技術
    • 有機薄膜の感度制御によりグローバルシャッタ機能を実現
    • 印加する電圧を調整し、光電変換効率を制御することのみでシャッタ機能が実現可能
  • 高飽和画素技術
    • 画素ゲイン切替え回路による従来のグローバルシャッタ機能を有するCMOSイメージセンサ比約10倍の飽和信号量を実現
  • 感度可変多重露光技術
    • 露光毎の感度を可変とする感度可変多重露光技術
    • 動体速度に合わせた最適露光が可能に
    • 動体検知や動き方向のセンシングを可能に
    • 明るいシーンでも高速な被写体を正確に捉えることが可能

 

この有機イメージセンサーとグローバルシャッターを組み合わせることで、従来のイメージセンサーの課題を劇的に克服する画期的なセンサーが生まれるということですね。

そしてこの技術を採用した新型有機センサーが搭載されるデジタルカメラがパナソニックのLumixとしてもうすぐ発売されるということなのでしょうか?

また、有機薄膜の方を開発したのは富士フイルムということですので、有機センサーでもX-Trans配置を実現したセンサーによるXシリーズあるいは噂になっている中判システムカメラを出すことになるとすれば最強の予感もします。

そうなると、これまでのJPEGフォーマットをの方が問題になりそうで、いよいよHDRフォーマットでの記録も必要になりそうですし、PCの処理能力、グラフィックボードとモニタの性能、プリンタの色再現性等についても根本的な見直しが必要となりそうですね。

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