適応型CMOS広ダイナミックレンジカメラ(ネットワークカメラ、セキュリティカメラ、車載カメラおよび関連デバイス)

概要

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広ダイナミックレンジカメラの実現手法としては、(1)異なる露光時間の画像を合成する(2)光電変換部に対数特性を持たせるの2つの手法がある。今回開発した広ダイナミックレンジカメラは、前者の手法を用いて被写体画像によって動的にダイナミックレンジ拡大の比率を可変させる点に特徴がある。従来の広ダイナミックレンジカメラでは、主にダイナミックレンジ拡大の比率が32〜64倍固定であり、機械絞りで最終的な露光調整を行っていた。今回開発した適応型広ダイナミックレンジカメラは、前回、CCDセンサで確立した被写体の画像状態を認識し、この結果を基に低感度画像(高速シャッタ画像)・高感度画像(低速シャッタ画像)の露光時間を適応的に制御するという手法を、CMOSセンサで実現した。これにより、動的な被写体画像にも最適化した広ダイナミックレンジ画像を構築することが可能となった。また、高密度実装技術と、前回試作カメラでは複数のPLDで構成されていたダイナミックレンジ拡大処理部分を専用ゲートアレイ(1チップ)を開発することにより、小型化を実現した。
社団法人映像情報メディア学会の論文
2002-07-19