インテリジェントなパワーおよびセンシング技術のリーディング・サプライヤであるオンセミ（onsemi、Nasdaq: ON）は、同社のイメージセンサ製品が、産業用アプリケーション向けカメラシステムの機能・性能改善に貢献していると発表しました。現代社会の自動化の進展に伴い、あらゆる分野でセンシングの重要性が高まっています。光や温度などの単一パラメータを監視するシンプルなものから、シーン全体を驚異的なフレームレートで記録して解析できるイメージセンサなどの高度なデバイスまで、さまざまな種類のセンサが存在します。
イメージセンサの注目度はますます大きくなっており、身近なものから想像もつかないようなものまで、さまざまな用途で使用されています。産業分野では、セキュリティの監視、工程のチェック、完成品や仕掛品の検査、フラットパネルディスプレイのチェック、ハリウッド映画の撮影など、さまざまな用途で使用されています。人間の目による作業とは異なり、イメージセンサは何も見逃すことなく、24時間年中無休で働くことができます。
産業カメラの設計には、次の課題解決が大きな課題
産業用アプリケーションで使用されるカメラシステムには、環境（温度、湿度、汚れ、電気的スパイクなど）に起因する非常に多くの課題があります。最も根本的な決定事項は、センシング要素であるイメージセンサの機能・性能に起因しており、オンセミのイメージセンサは、これからの課題を解決します。
1. センサの解像度
キャプチャした画像やビデオストリームは、監視する人（またはソフトウェア）が必要な速度で詳細を確認できるよう、きめ細かくかつ十分な速度である必要があります。しかし、解像度を上げる一方で、下流の電子機器が処理できない速度でセンサを動作させると、センサ自体のコストが上がり、伝送とストレージ容量により多くの帯域幅を必要とするため、さらにコストが上がります。
2. 消費電力
イメージセンサの解像度は、消費電力と密接な関係があります。システムが主電源で動作する多くの場合、これはあまり問題にはなりませんが、ドローン、ポータブルテスタ、IoTデバイス、さらには工場や倉庫で一般的になりつつある無人搬送車（AGV）などのバッテリ駆動の機器では、オーバースペックのセンサを使用すると、充電と充電の間の有効作業時間が大幅に短くなる可能性があります。さらに、過剰な電力消費は過剰な熱放散を招き、最終的にノイズを発生させ、全体的な画像品質に影響を及ぼします。
ファミリ・アプローチによるメリット
ひとつのカメラシステムには、異なる解像度で異なる機能セットを持つ、さまざまなカメラが必要であり、各カメラを特定のアプリケーションに最適化するためには、異なるセンサが必要です。オンセミは、先進のイメージセンサ「PYTHON」と「XGS」製品シリーズに、ワンストップでさまざまな要求に対応できる異なる製品ポートフォリオをそろえました。7種類のXGSセンサは、2.3メガピクセル（MP）から45MPまでの幅広い解像度を提供しますが、すべてのデバイスは、業界標準の29mm×29mmレイアウトに対応する共通のフットプリントを備えています。高解像度では、20MPから45MPまでの4つのXGSデバイスは、フットプリントは異なるものの、共通となっています。PYTHONシリーズも同様のアプローチで、1.3MPから最高で26.2MPまでの解像度を提供しています。
性能がわかっている状態で、45MPまで（およびそれ以上の解像度）のカメラのハードウェア設計を単一化することで、設計者の単一設計の希望に応え、設計時間とリスクを大幅に削減し、製造コストのスケールメリットを利用できます。さらに、ファームウェアなどの知的財産（IP）は一連のカメラ全体で再利用でき、ハードウェアのファームウェア更新が必要な場合でも1回で済むため、設計の保守コストを削減できます。
また、オンセミは画像センシングを初めて行う設計者をサポートするために、ハードウェア・プラットフォームとセンサ評価用ソフトウェアDevSuiteを備えたデモキットをはじめ、複数の開発ツールを提供しています。また、インテルFPGA（旧Altera）およびザイリンクス（AMDの一部）FPGAと直接インタフェースするFPGAコードを備えたX-Celeratorプラットフォーム（https://www.onsemi.jp/design/resources/video-library/on-semiconductor-x-celerator-demo）や、HiSPiからMIPIへ変換にラティス FPGAを使用したX-Cubeリファレンスデザイン（https://www.onsemi.jp/design/resources/video-library/on-semiconductor-x-cube-demo）も利用できます。X-Cubeは、画像のキャプチャ、処理、解析にDevSuiteソフトウェアも使用しています。オンセミの産業用画像処理ソリューションの詳細はこちら（https://www.onsemi.jp/solutions/industrial/industrial-automation/machine-vision）をご覧ください。
オンセミ （onsemi） について
オンセミ （Nasdaq: ON） は、より良い未来を築くために、破壊的なイノベーションを推進しています。当社は、自動車と産業用エンドマーケットに注力し、自動車の電動化と安全性、持続可能なエネル ギーグリッド、産業オートメーション、5G およびクラウドインフラなどのメガトレンドにおける変化を加速させています。オンセミは、高度に差別化された革新的な製品ポートフォリオにより、世界の最も複雑な課題を 解決するインテリジェントなパワーおよびセンシングのテクノロジを創出し、より安全でクリーンでスマートな世界を 実現する方法をリードしています。オンセミは Fortune 500® 企業として認められ、また S&P 500® インデックスに含まれています。オンセミの詳細については、www.onsemi.jp をご覧ください。
オンセミおよびオンセミのロゴは、Semiconductor Components Industries, LLC.の登録商標です。 本ドキュメントに掲載されているその他のブランド名および製品名は、それぞれの所有者の登録商標または商標です。
