CMOSイメージセンサーとは何ですか？
相補型金属酸化膜半導体（CMOS）イメージセンサーは、一部のデジタルカメラに搭載されているイメージセンサーテクノロジーの一種です。 画像を記録する集積回路で構成されています。 イメージセンサーは、古いフィルムカメラのフィルムに似ていると考えることができます。
CMOSセンサーは 何百万ものピクセルセンサー、それぞれに光検出器が含まれています。 光がレンズを通ってカメラに入ると、CMOSイメージセンサーに当たります。これにより、各光検出器は、それに当たる光の量に基づいて電荷を蓄積します。
次に、デジタルカメラは電荷をデジタル読み取り値に変換します。デジタル読み取り値は、各光検出器で測定された光の強度と色を決定します。 写真の表示に使用されるソフトウェアは、それらの読み取り値を、一緒に表示されたときに写真を構成する個々のピクセルに変換します。
CMOS対。 CCD
CMOSは、電荷結合デバイス（CCD）とはわずかに異なるテクノロジーを使用しています。 イメージセンサーの種類 デジタルカメラで見つかりました。 CMOSイメージセンサーは消費電力が少なく、CCDよりも高速にデータを送信できるため、CCDよりも多くのデジタルカメラがCMOSテクノロジーを使用しています。 ただし、CMOSイメージセンサーはCCDよりもコストがかかる傾向があります。
また、イメージセンサーが記録するピクセル数が増えるにつれて、CMOSの機能が向上します。 チップ上やカメラの他のコンポーネントにデータをより速く移動するためのイメージセンサーがより多くなりました 貴重。
デジタルカメラの黎明期には、カメラが大きかったためにバッテリーが大きくなり、CCDは より高い消費電力 大きな問題ではありませんでした。 しかし、デジタルカメラのサイズが縮小し、より小さなバッテリーが必要になると、CMOSがより良い選択肢になりました。
CMOSの利点
CMOSが他のイメージセンサー技術よりも実際に有利な領域の1つは、CMOSが実行できるタスクです。 イメージセンサーデータをカメラのファームウェアまたはソフトウェアに送信するのではなく、チップ上で実行します。 処理。 たとえば、CMOSイメージセンサーはチップ上で直接ノイズリダクション機能を実行できるため、カメラ内でデータを移動する際の時間を節約できます。
CMOSイメージセンサーは、チップ上でアナログからデジタルへの変換プロセスを実行することもできます。これは、CCDイメージセンサーでは実行できないことです。 一部のカメラは、CMOSイメージセンサー自体でオートフォーカス作業を実行することもあります。これにより、カメラの全体的なパフォーマンス速度が再び向上します。
CMOSの継続的な改善
カメラメーカーがカメラのイメージセンサー用のCMOSテクノロジーに移行するにつれて、このテクノロジーについてさらに研究が進められ、さらに強力な改善がもたらされました。 たとえば、CCDイメージセンサーの製造は以前はCMOSよりも安価でしたが、CMOSイメージセンサーに焦点を当てた追加の研究により、CMOSのコストは下がり続けています。
この研究への重点がCMOSに利益をもたらした1つの分野は、低照度技術です。 CMOSイメージセンサーは、暗い場所での写真撮影でまともな結果で画像を記録する能力の向上を示し続けています。 CMOSのオンチップノイズリダクション機能は、近年着実に向上しており、CMOSイメージセンサーの暗い場所でのパフォーマンスをさらに向上させています。
CMOSのもう1つの最近の改善点は、裏面照射型イメージセンサーテクノロジーの導入です。 この設計では、イメージセンサーからカメラにデータを移動するワイヤーは、イメージセンサーの前面（センサーに当たる光の一部を遮断できる場所）から背面に移動します。 これにより、CCDイメージセンサーと比較して、高速でデータを移動するチップの機能を維持しながら、CMOSイメージセンサーのパフォーマンスが暗い場所で向上します。