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さまざまなイメージセンサー(撮像素子)を総解説!

イメージセンサー

撮像素子ファンの皆さんこんにちは。

デジタルカメラの核心とも言えるイメージセンサーは、さまざまな進化を果たしてきました。現在でも多様なイメージセンサーがそれぞれのイメージセンサーの特徴を主張しながら市場に共存しています。

そこで今回は、このデジタルカメラの最重要部品とも言えるイメージセンサーにはどのようなものがあるのか?をご紹介したいと思います。

目次
  • CCD
    • かつての王者CCDイメージセンサー
    • CCDはバケツリレーのように電荷を運ぶ
    • 主役の座は譲っても未だ生き残るセンサー
  • スーパーCCDハニカム
    • 特殊な配列がスーパーCCDハニカムの特徴
    • 人間の眼の特性を利用して2倍のデータを得る
    • HR系とさらに進化したSR系
    • 消えていったスーパーCCDハニカム
  • CMOS
    • 現代の主流、猫も杓子もCMOSイメージセンサー
    • 安物扱いから主役に昇格
    • グローバルシャッターなどさらなる進化に期待
  • Live MOS
    • パナソニックの革新、Live MOSイメージセンサー
  • 裏面照射型CMOS
    • ソニーの革命、裏面照射型CMOSイメージセンサー
    • 高感度に劇的に強くなった裏面照射型CMOSイメージセンサー
    • 今やフルサイズイメージセンサーにも採用
  • 積層型CMOS
    • 裏面照射型のさらに先へ。積層型CMOSイメージセンサー
    • 高速化と高機能化を実現する積層型CMOSイメージセンサー
  • 曲面(湾曲)CMOS
    • レンズに合わせてセンサーを曲げる曲面イメージセンサー
    • 曲面センサーの課題
    • 曲面イメージセンサーの様々なメリット
  • 有機薄膜CMOS
    • 光電変換部と回路部を独立設計
    • 入射光線範囲を60°に拡大、忠実な色再現性を可能に
    • 従来比1.2倍の感度を達成、低ノイズを実現
    • 1画素内に明暗2つの感度検出セルを備えることでダイナミックレンジを劇的に拡大
  • Foveon X3
    • 独特な三層型イメージセンサー、Foveon X3
    • 圧倒的解像感と偽色の発生を防ぐフォビオン
  • デュアルピクセルCMOS
    • デュアルピクセルCMOS AFの原理
    • 画質に影響を及ぼさない像面位相差システム
    • 一眼レフありながら像面位相差AFを搭載し、快適なライブビュー撮影を実現
    • デュアルピクセルCMOS AFはF8まで対応可能
    • デュアルピクセルCMOS AFの画素数の考え方

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高感度画質やダイナミックレンジが優れているのはどのカメラメーカー?

イメージセンサー

昔は「写真はレンズで決まる」といったような言葉もありましたが、デジタル時代になりイメージセンサーの性能も画質を左右する重要な要素になりました。

イメージセンサーの性能のレビューで世界的に有名なDxO Markですが、そんなDxO Markのセンサーレーティングを参考に、「機種ごとではなく、カメラブランドとして」どのメーカーのイメージセンサーが画質面で優れているのか?の統計を取ってみました。 続きを読む 高感度画質やダイナミックレンジが優れているのはどのカメラメーカー?

ソニーが偏光素子を内蔵した新裏面照射型イメージセンサーを発表!

SONY CMOSイメージセンサー

日経テクノロジーによると、ソニーはIEDM 2016(半導体技術国際学会: International Electron Devices Meeting)にて偏光素子を内蔵した裏面照射型CMOSイメージセンサーに関する研究を発表したとのこと。

この偏光素子を内蔵した裏面照射型イメージセンサーは、フレアやゴーストを低減しガラスの写り込みなどを消す効果もあります。

今回はこの「偏光素子内蔵裏面照射型CMOSイメージセンサー」(長っ!)をご紹介します。 続きを読む ソニーが偏光素子を内蔵した新裏面照射型イメージセンサーを発表!

イメージセンサーの「リングピクセル」ってどんなもの?

EOS-1D X Mark II

フォトマスター検定の予想問題です。合格目指してさっそく問題です!フォトマスター検定勉強法も掲載しています。参考にして頂ければと思います。

難易度:準1級レベル

問:デジタルカメラにおける「リングピクセル」とは何のこと?次の中から選べ。

① 画像処理エンジンによるシャープネス処理がかかるピクセル部分
② レンズの色収差が影響を与える結像位置周辺のピクセル範囲
③ フィルター処理に必要とされる最小限のイメージエリア周辺画素

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イメージセンサーの「オプティカルブラック」の役割とは?

イメージセンサー

フォトマスター検定の予想問題です。合格目指してさっそく問題です!フォトマスター検定勉強法も掲載しています。参考にして頂ければと思います。

難易度:1級レベル

問:デジタルカメラのイメージセンサーの外周部には「オプティカルブラック」と呼ばれる部分があるが、このオプティカルブラックは主に何のために利用されているか?次の中から選べ。

① 動画撮影や長秒露光時にイメージセンサーに発生する熱を逃がす排熱スペースのため
② イメージセンサーで発生した熱ノイズなどを減算補正することで低ノイズな画像を得るため
③ テレセントリック性を向上させイメージセンサー周辺部の色かぶりや光量落ちを低減させるため

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