シグマ Foveonセンサーの特許データ転送量が多く開発が難航か??

2024年7月10日

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シグマのFoveonセンサーに関する特許

シグマがFoveonセンサーに関する特許を出願しています。この特許にはFoveonセンサーに関する課題が記述されていて、ひょっとしたら、これが原因でFoveonセンサーの開発が遅れている可能性も考えられそうです。

【0017】
特許文献１に記載の焦点検出装置は、測距枠の数が限定されるので多点ＡＦのように測距枠の数が増加する近年の傾向に応じて必要な測距枠を処理しきれない撮影状況が生じるという課題を有する。加えて、前述したように積層型撮像素子に適用した場合、ベイヤー型の撮像素子と比べて読み出しに時間を要するので、積層型撮像素子にて多点ＡＦを行おうとすると、前述したようにデフォーカス量の演算処理にて生じるフレームのズレが生じるという課題を有する。

【0018】
特許文献２に記載の焦点検出方法は、複数の光電変換層から焦点検出用画像信号として用いる光電変換層を選択し、演算処理に用いるデータ量を削減することは開示しているが、多点ＡＦ時の各光電変換層の読み出し順に関しては述べられていないので、合焦性能の高速化に必要な高いＦＰＳへの対応については記載も示唆もない。

【0019】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、積層型撮像素子を備える撮像装置において、画像データの読み出しを制御することで多点ＡＦを実現し、合焦動作の高速化と高精度化を達成させた撮像装置及び画像信号の読み出し方法を実現する。

通常のベイヤー配列では、それぞれ赤（R）、緑（G）、青（B）のフィルターを通じて1画素ごとに別々の色を読み出していますが、Foveonは画素が縦に3層でRGBの光を検出することができる仕組みになっています。

FOVEONセンサーの概念図

そのため仮に2000万画素のベイヤー配列のセンサーをFoveonセンサーにすると見かけ上6000万画素のセンサーで必要なデータを処理する必要が出てきてしまいます。

特許の説明によれば、Foveonセンサーでは通常のセンサーと比較して読み出し時間が非常にかかるので、FoveonセンサーでAFを行おうとすると、どれだけピントが外れているのか計算している最中に、フレームのズレが生じてしまうのだそうです。これにより高速、かつ正確なフォーカスが不可能になるということで、これを回避する特許として出願されていることがわかります。

現在、Foveonセンサーはまだ開発中で、プロトタイプを作成しては問題をみつけ、再設計してはまたプロトタイプを作るということを繰り返している最中のようです。どうやらフルサイズになることで、画素数が大幅に増え、それが原因で様々な問題が発生し、開発が遅れている可能性が高いのかなと思いますね。

問題が解決してはやく完成するといいなと思いますね。かなり高画質で解像性の高い写真が撮影できそうです。

さらに「シグマ “SIGMA fpの後継はまだ決まっていないが、進化させていきたい”」ではSIGMA fpの後継機種の噂について詳しくお伝えします。

（記事元）ipforce

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