ON Semiが語る噞イメージセンサの\術とx場
「CMOSイメージセンサの性Δ屬ってきて、要求機Δ篝Δ噞機_(d│)x場に合ってきた」。こう述べるのはON SemiconductorのHerb Erhardt(hu━)。CMOSイメージセンサは、これまでのスマートフォンからZ載や噞機_(d│)向けに拡j(lu┛)が見込めるようになってきた。噞イメージングとエッジAIのx場は14%のCAGRで\えるという予Rもある。

図1 ON Semiconductor Intelligent Sensing Group, Industry Solutions, VP & General ManagerのHerb Erhardt(hu━)
噞イメージング\術は、クルマや医機_(d│)、宇宙、マシンビジョン、セキュリティ、AR/VRなど広がりを見せている。噞イメージセンサでトップを行くON SemiのErhardt(hu━)は「ノイズや解掬、スピードなどの性Δ妊灰鵐撻謄タに水を開ける」という勢いで、噞機_(d│)x場のトップランナーとして語っている。宇宙x場でも、月や星の探h機にもON Semiのカメラが使われてきたという。
高]カメラだと、信(gu┤)を無したり]度違反したりするクルマのナンバープレートをO動認識できるようになる。さらに、細かいフラットパネルディスプレイのカラーフィルタやディスプレイそのものの表(j┤)の検hやボンディングワイヤーの検hというマシンビジョン、さらにはデジタルX線画、ドローンへの搭載、科学Rイメージングなども可Δ砲覆。
マシンビジョンをはじめとするイメージング\術は、AIもq護する。悗辰織螢鵐瓦筌丱淵覆硫気魍{(トレーニング)によって見分けられるようになり、食工場では瓶入りの飲み颪領未簗ラベルのチェックなどの外荼hのO動化が可Δ砲覆辰討た。に、薬は中身とラベルの間違いや、文C(j┤)が消えていることなどはされない。また、さまざまなを見分け、それぞれのを数したり、QRコードやバーコードを識別したりするが、それも高]に官できるため、これからの噞は拡j(lu┛)していく。
このため、マシンビジョンとエッジAIを?q┗)するx場は2018Qの15億ドルから2022QまでQ平均成長率(CAGR)14%で成長し28億ドルに達するという見通しもある。12月にパシフィコ横pで開かれた国際画亀×_(d│)tに出tした理y(t┓ng)のkつが、噞x場では日本企業が(d┛ng)く、ON SemiのカスタマがHい国だからだという。
性ΑΦεには、4Kや8Kといった画素数の\j(lu┛)だけではない(図2)。v転しているや細かい襞をきれいに映せるグローバルシャッタ動作、高]の流れ作業さえ分析できる120Hzの高]フレームレート、暗い場所からるい場所、あるいはその逆でも両(sh┫)ともzやかに見える高ダイナミックレンジ、時分割で点iさせているLEDランプをフリッカーのないX(ju└)で見える、などが開発されてきた。それも小型、低消J電、低コストなど、絶え間ない要求もある。最高の性Δ魴eつXGS 45000チップは、8K画機7680×4320画素)を12ビットのカラー深度で60/秒(fps)の性Δ魴eつ。
図2 噞に要なさまざまな要求性Α―儘Z:ON Semiconductor
\術的には、これまでの高解掬戮塙]化、低ノイズ化はさらに進むだろう(図3)。また、カメラを小型化するために、画欺萢チップやAIチップ、メモリ、タイミングなどの半導ICをCMOSセンサにスタックするような積層アーキテクチャもこれから先に使われる\術だとしている。
図3 イメージセンサの進化 出Z:ON Semiconductor
今後は、3次元画気箸靴匿偲戮魃R定・表(j┤)する\術にも使えるが、そのためにはv折格子や位相差検出のデバイスをセンサ屬忘椶擦襪海箸砲覆襪抜待する(図4)。また、微細なv折格子をW(w┌ng)して光のS長スペクトルを?y┐n)Eから(l┬)まで連的に変えるようなファブリペローフィルタを使った分光分析が可Δ砲覆襪抜待しており、ファブリペローフィルタやプラズモニックフィルタを開発中だとしている。
図4 深度やR{(di┐o)のR定から広いS長スペクトルの分析へ 出Z:ON Semiconductor