撮像技術激動期 … CMOSイメージングの超進化ともたらされる近未来を鳥瞰する

CMOSイメージングの超進化が始まった。原動力は3D積層技術とコンピューティングとの融合だ。センサは二億画素、処理するプロセサ (SOC) は二百億トランジスタの時代へ。スマホカメラは2つの対決を始めるし、自動車用センサではメカレス4次元撮像を可能にした。機械の視覚機能エンベッデドビジョンは部品カメラと高性能プロセサチップで進化する。 　本セミナーでは、こうした劇的変化をCMOSセンサの進化を踏まえ、センサとシステムの両面から紹介し、もたらされる近未来を鳥瞰する。

1. CMOSイメージセンサ (CIS) の性能進化と成熟
   • CISの性能進化、表面照射型から裏面照射積層型へ
   • CISの性能成熟、基本性能は理論限界へ
2. CISの更なる性能進化:画素間分業 人間の眼を超える
   • 高性能撮像
   • 不可視光撮像
3. CISの機能進化:3D積層=層間分業 異次元撮像
   • 高性能撮像と信号処理
   • 超高速撮像と信号処理
   • Vision SoC:コンピュータビジョン、AIビジョン
     • 挿話: スマホ、画素余り時代の超高画素数撮像法 (勝手な定義)
     • 挿話: デジタル画素=DPS (Digital Pixel Sensor)
       • SPAD (Single Photon Avalanche Diode) :超高感度撮像
       • 画素 (ベクトル) 撮像:画素が多次元情報を出力する (勝手な定義)
       • ToF (Time of Flight) =光飛行時間で3D撮像
       • EVS (Event Based Vision Sensor) =超高速恐竜 (網膜) 型撮像
4. 赤外線イメージセンシング
5. イメージングとコンピューティングの融合
   • Digital ImagingからComputational Imagingへ
   • Sensor Fusion
   • 3D Imaging
     • 挿話: LiDAR技術と自動運転用全シリコン4次元撮像技術
       • LiDAR技術の概要
       • 全シリコン4次元撮像技術:FMCW ToF、イメージングレーダ
6. カメラモジュールという進化
   • 挿話: スマホが35mm一眼レフに挑戦する
     • 対決、3mmFF一眼カメラ
     • 対決、超高画素撮像法
7. エンベッデドビジョン
   • AI Vision:画像のDeep Learning
   • Embedded Vision

キーワードとトピックス

• 原動力
  • 3D積層技術
    • 高機能化
    • デジタル画素
  • イメージングとデジタル/コンピューティングとの融合
• 撮像技術
  • 画素の進化
    • 高性能撮像
    • 不可視光撮像
    • 3次元撮像
  • 画素並列接続型3D積層技術
    • 画素機能の進化
  • 超高画素数画素余り撮像法
    • スマホカメラの超進化
  • コンピューテイショナルイメージング
    • スマホカメラの超進化
  • 3次元、4次元撮像
    • 新型LiDAR
    • 自動車用センサの進化
• トピックス
  • デジタル画素 (DPS)
    • 異能異次元の“画素”撮像機能
    • 超高感度単光子撮像 (SPAD)
    • 3次元撮像 (LiDAR)
    • 超高速恐竜 (網膜) 型撮像 (EVS)
  • スマホの対決
    • 一眼カメラと対決、画素余り高画素撮像法
  • 自動車用センサ
    • メカレスの全シリコン3次元4次元撮像