キヤノン クロスセンサー、グローバルシャッターセンサーの特許

キヤノン 新センサーの特許

高速なオートフォーカスを実現か

キヤノンが新センサーの特許を出願していることが明らかになりました。どのような特許なのか見ていきましょう（当サイトの解釈です）。

この特許は、カメラのイメージセンサーにおいて、より正確で高速なオートフォーカスと高画質を両立させるための技術を説明しています。特に特徴的なのは、センサーの中でピントのズレを検出する仕組みと、画像を読み出すタイミング制御の工夫が組み合わされている点だと思われます。

まずピント合わせについては、画素の構造を工夫することで、被写体のズレを横方向と縦方向の両方で検出できるようになっています。具体的には、画素の中の受光部分を横に分けたものと縦に分けたものを組み合わせて配置することで、あらゆる方向のズレに対応できるようにしています。また、色の配置も工夫されており、被写体の色に左右されずに安定したピント検出ができるようになっています。

ここでポイントなのは全画素でクロスセンサーではなく、横方向と縦方向のそれぞれを検出できるように配置して、擬似的にクロスセンサーのような動作をするところのようですね。

このピント検出は、レンズを通ってきた光をわずかに異なる位置で受け、そのズレからピントの前後を判断する位相差方式を使っています。この特許では、そのズレをより正確に取り出せるように設計されており、結果として素早く確実なオートフォーカスが可能になります。

さらに大きな特徴として、このセンサーはグローバルシャッター動作に対応している点が挙げられます。通常のセンサーでは、画面の上から順番に読み出すことで時間差が生じる「ローリングシャッター」が使われることが多いですが、この特許では各画素の信号をいったんセンサー内部のメモリに同時に保持する構成になっており、全画素を同じタイミングで露光するグローバルシャッターが可能になっています。これにより、動いている被写体でも歪みの少ない画像を得ることができるだけでなく、位相差オートフォーカスにおいても時間ずれの影響を抑え、特に縦方向の検出精度を向上させる効果があるようです。

加えて、センサー内のメモリの使い方を工夫することで、ライブビュー表示と撮影を効率よく両立したり、ノイズを低減したり、さらには異なる露光時間の信号を組み合わせて明暗差の大きいシーンでもきれいに写すことも可能になっています。場合によっては、画素をさらに細かく分割しておき、状況に応じて検出方向を切り替えるといった柔軟な動作も実現できます。

このように、この特許は、縦横両方向の高精度な位相差オートフォーカスと、グローバルシャッターによる同時露光、さらに高画質化のための信号処理を一体化したイメージセンサーの構成を提案するものであり、撮影性能全体を底上げすることを狙った技術となっています。

さらにキヤノンの新レンズの噂を「キヤノン 新レンズの噂 年内に5本登場の噂」で詳しくお伝えします。

–J-PlatPat

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