ソニー、スマホ向け新型CMOSセンサー開発!歪みを抑えた写真やスーパースロー動画撮影が可能

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ソニー及びソニーセミコンダクタソリューションズは7日、業界で初となるDRAMを積層した3層構造の積層型CMOSイメージセンサーを開発したと発表した。ソニーの小型の裏面照射型CMOSイメージセンサーは今や多くのスマートフォンに搭載されているだけに、新型の登場や機能・性能改善は大きなニュース。

<▲左:従来の積層型CMOSイメージセンサー、
右:新開発のDRAM積層の3層積層型CMOSイメージセンサー>

今回開発された新型は、従来の裏面照射型画素部分と信号処理回路部分との2層構造に、さらにDRAMを積層したもの。合計で3層構造となる。下に掲載した断面構造図を参照してほしい。

<▲図:DRAM積層の3層積層型CMOSイメージセンサーの断面構造>

高速かつ低消費電力、容量1G bitのDRAMを積層することで、1930万画素サイズの静止画1枚を従来比で約4倍の速度で読み出すことが可能となっている。具体的な秒数で言えば8.478msec。1710万画素の静止画に至ってはより短い時間の6.962msecで読み出すことが可能だ。

これによって、画素の行毎の読み出し時間のズレを抑えることができる。また、露出時間を制御するメカニカルシャッターの無いスマートフォンのカメラでも、動きの速い被写体の撮影時に起こりやすいフォーカルプレーン歪みを抑えた静止画の撮影が可能になるという。こうした歪みのある写真を見かけたことは多くの方があるはず。

下に掲載した例でわかるように、新開発品では歪みが抑えられている。

<▲左:読み出し30分の1秒スピードの撮像画像、
右:読み出し120分の1秒スピードによる撮像画像(新開発品)>

また、DRAMを積層して高速読み出しが可能になったことで、フルHDサイズ(1920×1080画素)で毎秒最大1,000フレーム(従来比約8倍)のスーパースローモーション動画の撮影も可能となっている。これは下に掲載した動画でわかる。



決定的な瞬間を逃さないために、自動的に被写体の急激な変化を検知して高速撮影を開始するように設定することもできるという。

この新型センサーの有効画素数は2,120万画素だ。

【情報元、参考リンク】
ソニー/プレスリリース
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