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業界最多有効 540万画素のHDR撮影とLEDフリッカー抑制を同時に実現する 車載カメラ向けCMOSイメージセンサーを商品化【ソニー】
2018年12月18日
業界最多※1有効 540万画素※2のHDR撮影とLEDフリッカー※3抑制を同時に実現する
車載カメラ向けCMOSイメージセンサーを商品化
自動運転に向けて、月明かりから太陽光下までより広範囲で高精度な認識が可能
ソニーは、車載カメラ向けの1/1.55型有効540万画素※2CMOSイメージセンサー『IMX490』を商品化し、2019年3月からサンプル出荷を開始します。
本商品は、HDR機能とLEDフリッカー※3の抑制機能の同時利用を可能にしたイメージセンサーとして、業界最多※1となる有効540万画素※2を実現しています。これにより、従来と同等の分解能を維持しつつ、より広い画角での撮影が可能となり、従来よりも広い範囲の障害物や標識、信号機といった交通環境を認識できます。
また、独自の画素構造と露光方法により、飽和照度を改善したことで、HDR機能とLEDフリッカー※3の抑制機能の同時利用時に、従来比約3倍となる120dB※4の広いダイナミックレンジを実現しました。10万ルクスの太陽光が、明るい色の前走車等に直接当たる条件下でも白飛びを抑制し、またトンネルの出入り口などの明暗差の大きい道路環境においても、被写体をより正確に捕捉できます。
さらに、この独自の方式は、一般的なHDR技術で生じていた動く被写体を撮影する際に発生するノイズ「モーションアーティファクト」を防ぐことができます※5。これらに加えて、従来に比べて感度特性を約15％改善し、月明かりに相当する低照度0.1ルクスの環境下においても歩行者や障害物の認識能力向上に寄与します。
近年、欧州の自動車アセスメントを手掛ける「Euro NCAP」の要件などで、自転車や歩行者の急な飛び出しや夜間歩行者の衝突回避への対応が求められています。本商品はそれらに対応することで、自動車を取り巻く様々な交通環境において、高精度な認識能力の実現に貢献します。
本商品は、自動車向け電子部品の信頼性試験基準「AEC-Q100 Grade2」を量産出荷までに満たす予定です。さらに、自動車向け機能安全規格「ISO 26262」に準拠した開発プロセスを導入し、車載向けとしての機能安全要求を満たす設計品質を実現しており、故障検知、通知、制御などの機能安全要求レベル「ASIL D」※6に対応しています。また、イメージセンサーから出力される画像の改ざんを防ぐセキュリティ機能を実装しています。
※1 2018年12月18日広報発表時点
※2 イメージセンサーの有効画素規定方法に基づく。
※3 LED標識や信号機などの撮影時に起こるLEDのちらつき。
※4 EMVA 1288規格に準拠。ダイナミックレンジ優先で設定する場合は140dB。
※5 設定条件によります。現行機種『IMX390』より実現。
※6 ASIL-Dに準拠。故障率メトリックの一部についてはテーラリング。
主な特長
1. HDR撮影とLEDフリッカー※3抑制を同時に実現し、業界最多※1有効540万画素※2により広角での撮影が可能
明暗差の大きい昼間のトンネルの出入り口などの道路環境におけるLEDを使用した交通設備の増加により、車載カメラとしてHDR撮影時のLEDフリッカー※3抑制のニーズが高まっています。このニーズを満たしつつ、水平2880画素、垂直1860画素の有効540万画素※2を実現することで、従来と同等の分解能を維持しながら、より広い画角の撮影が可能です。水平方向では、自転車や歩行者の急な飛び出しに加えてより広範囲の障害物や標識を、垂直方向では、交差点での停止線から見上げる信号機を認識できます。
有効540万画素のIMX490のサンプル動画（左）と有効200万画素相当の
CMOSイメージセンサ－のサンプル動画（右）との比較
2. 従来比約3倍となる120dB※4のHDR機能、およびモーションアーティファクトの抑制※5
車載カメラは、トンネルの出入口や夜間の市街地など、明暗差の大きな場面でも画面全体にわたって黒潰れや白飛びを起こさず、ノイズの少ない鮮明な映像を撮影する必要があります。本イメージセンサーは、独自の画素構造と露光方法の改善により、従来比約3倍となる120dB※4の広いダイナミックレンジを低ノイズで撮影するHDR機能を実現しました。太陽光下に相当する10万ルクスにおける高照度被写体を撮影しても白飛びを抑制できます。
さらに、動く被写体を撮影する際、一般的なHDR技術では低露出撮影と高露出撮影の間に僅かなずれが生じ、これが原因で画面にノイズが発生する「モーションアーティファクト」が起きることがありました。本機種では独自の方式によりモーションアーティファクトを防ぐことができます※5。
3. 従来比約15％向上の高感度2,280mV（標準値F5.6）
欧州の自動車アセスメントを手掛ける「Euro NCAP」に、自動ブレーキの衝突回避の対象として、夜間歩行者が加えられるなど、車載向け市場では夜間における高感度・高画質な撮影能力がますます求められます。
本イメージセンサーは、フォトダイオードで得られた電子信号を電圧信号へ変換する際の効率をより高めた回路を搭載し、従来と比較して約15%の向上を実現しました。これにより、月明かりに相当する低照度0.1ルクスにおける障害物や人物などの認識能力に寄与します。
4. 車載用途として求められる品質と機能
以下の車載品質及び機能に対応します。
自動車向け電子部品の信頼性試験基準「AEC-Q100 Grade2」を量産出荷までに満たす予定
自動車向け機能安全規格「ISO 26262」に準拠した開発プロセスの導入により、車載向けとしての機能安全要求を満たす設計品質を実現
機能安全要求レベル「ASIL D」※6に対応
イメージセンサーから出力される画像の改ざんを防ぐセキュリティ機能を実装
主な仕様
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