CMOSデジタルイメージセンサ/コンピュータビジョンの最新技術動向

撮像技術が大きな時代の転換点にある。“見る”から“測る”への用途拡大で、センサ開発軸は性能から機能進化へ舵を切った。その武器が3D積層技術であり、CMOSイメージングとコンピューティングの融合である。本講座ではこうして突き進む機能進化の現状を解説する。 　イメージセンサの新たな進化はセンサへの機能の集積である。集積先は画素内蔵と積層型センサの機能層である。これで不可視像撮像や超高速など“超”のつく撮像を実現する。画素内に人の視神経に類似の機能を詰め込むイベントドリブンセンサもある。これがAIビジョン (頭脳) に加われば究極の視覚認知機能が実現する。 　イメージングとコンピューティングの融合という機能進化も進行中だ。コンピュテーショナルイメージングは3D撮像やレンズ無しカメラという撮像新機能を創出する。撮像出力はコンピュータビジョン、AIビジョンで処理され情報を抽出する。これが機器内に組みこまれて (エンベデッドビジョン) 、IoTの眼、自動運転や自律ロボットなどへと発展中だ。 　本講座ではこうしたCMOSイメージセンサの機能進化と、CMOS製の視覚認知機能とでも言うべきセンサシステムの機能進化について解説する。

1. CMOSイメージセンサの性能成熟、機能進化
   1. 撮像性能の進化、成熟、残された課題
   2. 撮像機能の進化=画素内に機能集積、3D積層で機能集積
   3. 最新のカメラモジュール=撮像新技術を総集積した部品カメラ
2. 新しいイメージセンサの開発、商品化動向
   1. 光電膜積層型イメージセンサ
   2. 新概念のイメージセンサ
3. 撮像システムの機能進化
   1. コンピュテーショナルイメージング技術
   2. 3Dイメージング技術とセンサーフュージョン
   3. 車載用LiDAR技術
   4. コンピュータビジョンとAIビジョン
   5. エンベデッドビジョン = 新技術を総集積したCMOS製視覚認知システム