リモートカメラシステム

技術情報

Exmor(エクスモア)とは

Exmor FULL HD 3CMOS

画質のポテンシャルを決定づける。「イメージセンサー」。
デジタルカメラやデジタルビデオカメラの眼とも言える撮像素子。ソニーは1978年に11万画素のCCD(Charge Coupled Device)を開発して以来、イメージセンサーの独自開発に取り組んできました。2007年、ソニーでは独自のCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサー「Exmor(エクスモア)」を開発。低電圧での稼動を実現し、さらにスミア(光源が写った時に画面上に発生する縦帯)やノイズの発生を抑えます。また、高い読み込み速度を達成することで、例えばαシリーズの高速連写やハイビジョンビデオカメラの高画質記録を実現。このように、私たちソニーはイメージセンサーの開発を進めることで、画質向上の可能性を大きく広げているのです。

「Exmor(エクスモア)」で、映像をもっと高精細に。
「Exmor(エクスモア)」では、被写体の細部まで描き出す高い解像力と質感を捉えた豊かな階調表現を達成。さらにセンサーチップ内でAD変換する「オンチップ・カラムAD変換」と「デュアルノイズリダクション」を搭載して、徹底した低ノイズ化と高速転送を実現しました。

小型HDカメラに適したCMOSセンサー

ハイビジョン撮像にはSD画質の約4.5倍の画素が必要になります。そのため、小型HDカメラのセンサーに於いては、多画素化と高画質化を両立させる技術が必須となっています。近年、デジタル一眼レフカメラやHD画質の家庭用カムコーダーの普及に伴い、低消費電力化と画像の高速読み出しなどが可能な CMOSセンサーの開発が進んでおり、ソニーはその特長を生かした革新的技術を開発し、小型HDカメラに最適なCMOSセンサーをBRCシリーズに搭載しています。

BRCシリーズで採用しているCMOSセンサーのメリット

■クリアビッドCMOSセンサー
単位画素サイズを大きく保つことでの高感度化、高速ジグザグ読み出しによる高解像度を同時に実現。

■低消費電力化
各画素の信号の読み出し方法の違いにより低消費電力化が可能。カメラの小型化に有利。

■スミアレス
受光部に蓄積された電荷を増幅して電圧に変換する構造の違いにより、高輝度の被写体を撮影した際にもスミアレスを実現。

CMOSセンサーとCCDの仕組みの違い

同じイメージセンサーであるCCDとCMOSセンサーは、その構造において相違点があります。CMOSセンサーでの低消費電力化、高速読み出しはライン露光順次読み出し方式により実現されており、以下にその仕組みを解説します。

ローリングシャッターによる現象

フラッシュによる明暗の発生

<現象>
ローリングシャッターを使用するCMOSセンサーでは、ライン毎の露光タイミングおよび読み出し時間のずれにより、フラッシュやストロボ等、非常に発光期間の短い照明成分があると、画面の場所によって、明るさの差が生じます。映像としては、明るさが上下で分割されたような画、もしくは一部、映らない画になります。

<発生の可能性のあるシーン>
・ライブ等で使用されるフラッシュ照明のシーン。
・写真等のストロボ照明が含まれるシーン。

スローシャッターを含めたなるべく遅いシャッタースピードで撮影すると、明るさが分割される確率が下がる可能性があります。
その他に、高速で動くものを撮影した場合の画像歪みや蛍光灯によるフリッカーの発生などがあります。

CCDとCMOSの画像比較

CCDとCMOSは画像の読み出し方法が違うため、映り方が違う場合があります。
ストロボ発光時は特に違いがあります。

CCDセンサー

CCDの場合は、1/60秒の 一画面を一度に読み出すため、画面全体がストロボ の影響を受けます。

CMOSセンサー

CMOSの場合は、1ラインごと順番に画面を読み出すため、画面の一部がストロボ発光のタイミングにより影響を受けます。
蛍光灯下などのフリッカーが起きる環境で、ストロボ発光撮影をした場合、ストロボ光に色がつく場合があります。その場合は、シャッタースピードを調整しフリッカーを取り除ける状態で撮影を行なってください。