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デジタルシネマカメラF35開発のキーデバイスの一つとなったのが、ソニーが技術力と経験を結集して開発した、フィルムカメラにおけるスーパー35mm相当という大型サイズの単板CCDです。このCCD開発におけるハードルやブレークスルーとなった技術、大型ならではのメリットなどを開発エンジニアに聞きました。

単板式であるF35では、F23のような3板式であれば3枚のCCDで分担する機能が1枚のCCDに集約されています。また、フィルムサイズであるがゆえに負荷が巨大になり、高速な動作が難しくなります。つまり、F35のCCDは、3倍以上の負荷を持つデバイスでありながら、映像信号の出力については、F23のCCDよりも3倍早く出力をする必要があります。同様の大型センサであるデジタル一眼レフカメラ用APS-Cサイズ（F35とほぼ同じサイズ）の大型CCDイメージセンサの撮像枚数が、約5～6枚/秒であることを考えると、F35の24枚/秒という数字がケタハズレの要求だとわかります。さらに、F35の場合、これらの部分をプログレッシブで処理しなければならいという点も大きなハードルでした。

F35の開発に際しCCDにこだわったのは、世界最高水準の高画質を実現したいというカメラ開発者の強い決意でした。そして、このCCDを搭載するF35がハイエンドのコンテンツ制作に使われるカメラということも考えると、高品位の画質と安定性が重要課題となりました。

その課題を解決する手段としてCCDを採用したことには、理由があります。ひとつは、開発段階での技術成熟度です。CCDについては、F23用のセンサに加えてデジタル一眼レフカメラ用など、大型センサにおけるノウハウが蓄積されており、製造面まで含めて、その精度や性能のバラつきといった画質の不安定要素がありません。また、CCDの固定パターンノイズの分布が非常に素直なので、最近のDSPの進歩などと併せてシンプルに対処すれば、安定した画質を確保できます。


今回のCCD開発には、大勢のスタッフが長期間に渡り、経験に基づく高度な製造ノウハウを注ぎ込んで取り組んできました。そして、F35の商品化にあたっては、その総力と部門間の連携・協力が必要不可欠でした。

このCCD製造を担当したソニーセミコンダクタ九州と同じ設備・条件が他にあったとしても、同じものを製造できるわけではありません。その意味ではノウハウの塊ということができます。さらに、要求されるスペックを実現するための設計や検証を担当したエンジニアには、設計とシミュレーションを繰り返し行い、結果をフィードバックすることで一歩ずつ前進するという地道な努力が欠かせませんでした。

そして、最も重要だったのがF35の開発部門との綿密なコミュニケーションです。厚木の同じ敷地内ということもあり、お互いに情報交換、役割分担をすることによって難関を一つ一つクリアしていきました。社内では、"Sony United"とよく言われますが、F35はCCDの設計、製造部門、カメラの設計部門の緊密な連携なしでは実現しえなかったものです。


CCD採用による画質の安定性に加えて、プログレッシブに画素を一括で読み出すため、特に低フレームレートの撮影では、メカニカルシャッターがなくても画像の歪みが起こりにくくなっています。これは24コマで撮影する映画には最適の方式と言えるでしょう。

また、単板式でプリズムを使いませんから、色ズレといった問題も抑えられます。さらに、撮像領域が広くなったことで、絞りに対する追従性が高くなりますから、絞りを開けていけば緩い画になり、閉めれば締まった画となります。35mmフィルムカメラと同等の被写界深度を実現することができ、いわゆるボケ味のある映像を撮影することができます。映画やCMの撮影では、イメージ表現や映像の味付けといった要素が重視されますので、これらの特長は非常に有効だと思います。

F35は撮影関係のお客様から大きな反響を得ていると聞いています。我々の技術が結集されたCCDがその一翼を担っているのは技術者として大きな喜びです。