イメージセンサーのダイナミックレンジと低照度性能の競争環境

デジタル撮影の波の中で、 画像センサー は、画像の品質を決定する中核的な要素となり、両者は密接に関連し、技術的なバランスを提示し、激しい市場競争を促進しています。

大手企業が主導権を握る：ソニーは深い技術力と規模の優位性でイメージセンサー市場を独占。ハイエンドのスマートフォン分野では、iPhoneなど多数のデバイスがソニーのセンサーを採用しており、高コントラストのシーンや低照度でのディテールキャプチャに優れています。サムスンは、統合された産業チェーンの優位性を活かし、独自のピクセル設計とアルゴリズムでダイナミックレンジを拡大し、ピクセルサイズと感度を最適化して低照度性能を強化し、中高級携帯電話とセキュリティ監視分野でソニーと競争しています。

新興勢力の台頭: OmniVision は、高度な HDR 技術を使用して低照度アナログを大幅に改善し、ダイナミック レンジのバランスを取り、スマートフォンや IoT ビジョンの分野で傑出した存在である OV50M40 などの小型高解像度センサーの分野を突破しています。GCM は、中低価格帯の市場に焦点を当て、コストに敏感なアプリケーションの基本的なニーズを満たす高コスト パフォーマンスの製品で、価格とローカリゼーション サービスの両方で中国と新興市場で市場シェアを獲得しています。

ピクセル設計の革命: 従来のピクセル ウェル容量では、ダイナミック レンジと低照度性能が制限されます。企業はピクセルを増やして低照度性能を強化することで光子キャプチャ機能を向上させています。これはプロ用カメラでよく採用される戦略です。同時に、背面照射型や積層型などの新しい構造が登場し、積層型構造では感度部分と信号処理部分が分離され、干渉が低減し、ダイナミック レンジが拡大します。

アルゴリズム最適化のアップグレード: 信号処理アルゴリズムはパフォーマンス向上の鍵です。ダイナミック レンジ、マルチフレーム合成や適応露出などの HDR アルゴリズムは、異なる露出の画像を結合し、明るい部分と暗い部分の詳細を豊かにします。低照度でのパフォーマンスについては、ノイズ低減アルゴリズムが従来のフィルタリングからディープラーニング アルゴリズムに進化し、ノイズを正確に除去して詳細を保持し、画像の鮮明さを向上させています。

スマートフォン: 携帯電話には、ダイナミック レンジと低照度性能に関する厳しい要件があります。Huawei は、夜景の低照度性能を強化し、AI シーンと夜景アルゴリズムを組み合わせて高品質の夜景写真を撮影します。Apple は全体的なバランスに重点を置き、十分な光量条件下でも自然な画像を保証します。

セキュリティ監視: この分野では、明暗の大きなシーンに適応して鮮明な画像を確保するための範囲が重視されています。企業は、赤外線暗視機能と組み合わせたワイドダイナミックレンジ技術を開発し、低照度監視を強化してセキュリティシステムの信頼性の高い動作を確保しています。

自動車用電子機器: 車載カメラは、強い光の中で道路の詳細を鮮明に捉え、夜間の道路状況を正確に認識する必要があります。プライヤーは、グローバルシャッター技術を使用して低照度感度を向上させ、高度な運転支援システムに正確な視覚データを提供する、高ダイナミックで低ノイズのセンサーを開発しています。