報道資料
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2018年10月22日

世界初※1、1つのMIPI入力ポート※2に対して複数接続可能な
センシング向けCMOSイメージセンサーを商品化

ソニー株式会社
ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社

  • ※1イメージセンサーとして。ソニー調べ。(2018年10月22日広報発表時)
  • ※2モバイル機器内の相互接続標準化を進める、MIPI Allianceの規格であるD-PHYに対応したポート

ソニーは、世界で初めて※1、1つのMIPI(Mobile Industry Processor Interface)入力ポート※2に対して、独自のデータ送信技術により複数接続を可能とするインターフェースを搭載した、センシング向けグローバルシャッター機能搭載CMOSイメージセンサー『IMX418』を商品化しました。このインターフェースは、MIPI規格に準拠したデータ送信が可能であり、既存のアプリケーションプロセッサー(以下、AP)で受信できます。本商品は、イメージセンサーから取得した情報を元に、自己位置推定と環境地図作成を同時に行うSLAM(Simultaneous Localization and Mapping) や障害物検知を使用する、ヘッドマウントディスプレイ(以下、HMD)、ドローン、自律走行ロボットなど、複数のイメージセンサーの搭載が想定される機器での採用を見込んでいます。

CMOSイメージセンサー『IMX418』
(左:チップ、右:チップサイズパッケージ)
型名 サンプル出荷時期 サンプル価格(税抜き)
1/3.6型(対角5.0mm)有効100万画素※3
CMOSイメージセンサー『IMX418』
2018年10月 1,500円(チップ)
2,000円(チップサイズパッケージ)
  • ※3イメージセンサーの有効画素規定方法に基づく

イメージセンサーとその撮影画像を処理するAPは、通常、インターフェースの標準規格であるMIPIで接続し、イメージセンサーの数だけAPのMIPI入力ポートが必要になります。複数のセンシング用イメージセンサーを機器に搭載する場合、配線数増加によるフレキシブルプリント基板のデザイン、APのMIPI入力ポートなどに制約がありました。
本商品は、同一配線上に接続された複数のイメージセンサーを同時露光して撮影したデータを、順番にAPの1つのMIPI入力ポートへ転送するインターフェースを搭載しています。それにより、配線数が削減できるだけでなく、MIPI入力ポート数以上のイメージセンサーを接続することが可能となります。

また、主に産業機器向けに市場導入しているグローバルシャッター機能を搭載したCMOSイメージセンサーと比べて、移動体向けに低電圧で駆動することにより低消費電力化し、移動体向けのグローバルのシャッター機能を実現しています。

既存のイメージセンサーとAPの接続例
IMX418とAPの接続例

主な特長

1. 世界で初めて、1つのMIPI入力ポートに対して複数のイメージセンサーを接続可能

同一配線上に接続された複数のイメージセンサーを同時露光して撮影したデータを、1つのMIPI入力ポートへ転送するインターフェースを搭載しました。それにより、複数のイメージセンサーを機器に搭載しても、配線数を削減できるだけでなく、APのMIPI入力ポート数以上のイメージセンサーを接続することが可能となります。
また、各イメージセンサーで撮影したデータのAPへの転送方法は、APでのデータ処理方法に応じて、フレーム毎かライン毎を選択することが可能です。下記の図は、複数のイメージセンサーが同時露光し、そのイメージデータをフレーム毎に順次転送する場合の動作例となっています。

各イメージセンサーからAPへのデータ転送の例

2. 低消費電力の移動体向けグローバルシャッター機能を実現

主に産業機器向けに市場導入しているフォーカルプレーン歪みの無いグローバルシャッター機能を搭載したCMOSイメージセンサーと比べて、低電圧で駆動することにより低消費電力化し、移動体向けのグローバルシャッター機能を実現しました。

<CMOSイメージセンサーの撮影画像サンプル>
左:グローバルシャッター機能非搭載(フォーカルプレーン歪み有り)
右:グローバルシャッター機能搭載(フォーカルプレーン歪み無し)
動画撮影時のIMX418接続システムイメージ
フォーカルプレーン歪みが無い、IMX418の同時露光撮影動画(英文のみ)

3. 使いやすい縦横比 1:1の画角

HMD、ドローン、自律走行ロボットにおいて、前後上下左右のカメラの取り付け位置に依存せず、機器の傾きで生じる撮影したい画像情報の欠落を最小にできる、縦横比1:1の画角を採用しました。

主な仕様

型名 IMX418
有効画素数 1016(H) ×1016(V) 100万画素
イメージサイズ 対角 5.0mm(1/3.6型)
ユニットセルサイズ 3.45μm(H)×3.45μm(V)
フレームレート 120fps(最大)
CRA(光線入射角特性) 34.8°
電源電圧 アナログ 2.8V
デジタル 1.2V
インターフェース 1.8V
出力 MIPI D-PHY 1.2 (2lane)
画像フォーマット 白黒 RAW (10bit/8bit)
出荷形態 チップ、チップサイズパッケージ
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