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防犯情報

イメージセンサーのニーズと防犯カメラの性能

2017.12.27 水曜日

【イメージセンサーの需要】

 

イメージセンサーは防犯カメラに搭載してある非常に重要な部品で、レンズから取り込んだ光を電気信号に変換する、昔のカメラで言うフィルムに当たる部品です。

 

このイメージセンサーの性能は、画質や映像の滑らかさを左右する為、映像機器の心臓とも頭脳とも言われています。

 

イメージセンサーにはCCD、CMOSなどの種類がありますが、現在は低コストで性能向上の伸びしろも大きいことから、CMOSが世界標準となっています。

 

このイメージセンサーは防犯カメラだけでなく、デジカメやスマートフォン、医療機器、車載カメラ、など、画像・映像を撮影するためのありとあらゆる機器に搭載されています。

 

アメリカの半導体市場の調査会社IC Insightsによるイメージセンサーの世界市場と出荷個数の推移によると、1990年代後半、デジタルカメラやカメラ搭載携帯電話向けに大きく伸びたのち、2000年代後半に一時、伸びが鈍化。その後スマートフォン市場の拡大を皮切りに需要が再び伸び、その用途を自動車、医療、セキュリティ、ウェアラブルシステム、VR/ARなどへと広がりを見せ、2017年現在でも市場を拡大しているとのことです。

 

その市場は2017年は前年比9%増となる115億ドル(約1.3兆円)となり、以降も年平均成長率8.7%で成長を続け、2021年には159億ドル(1.8兆円)に達するとの予測が出ており、ルネサス エレクトロニクスなどの新規参入もあり、ソニーやサムスンをはじめとするメーカー間の技術競争はますます激化、性能と価格の競争は今後も続くとの見通しです。

 

 

【防犯カメラの部品と性能】

 

上記のようなイメージセンサー需要の世界的な伸びは防犯カメラの性能にも大きな影響を及ぼします。

 

国内大手メーカーの防犯カメラ1つをとっても、すべての部品を自社工場で製作しているという事例はなく、各防犯カメラメーカーは商社からイメージセンサーなどの主要部品を輸入して、国内もしくは海外に展開する自社工場で製造・組み立てをします。

 

しかし、防犯カメラの需要は近年うなぎ上りと言えども、デジカメやスマートフォン程の普及はされておらず、出荷台数だけで言えばイメージセンサーの進歩を支えるほどの市場規模ではありません。

 

スマートフォンや車載カメラ、ウェアラブルカメラなど、ありとあらゆる光学機器でイメージセンサーが使用されているからこそ、その市場規模の大きさから技術や価格競争が加速しています。

 

逆に言うと、現在も将来も、防犯カメラを含めた光学機器の需要は伸びが確実とされていることから、今後もイメージセンサーの技術革新は速いスピードで行われ、その影響で防犯カメラの映像品質も急速に上がっていくことが予測されます。

 

駐輪場防犯カメラ

 

CMOSの技術革新でもたらされる防犯カメラの性能の向上は、①画素数の向上②感度の上昇③ノイズの低減の3つが挙げられます。

 

 

①の画素数について、現在国内で主流になっているAHD方式の防犯カメラは200万画素フルハイビジョンの製品が流通しており、既に400万画素の製品も一部流通しております。

 

500万画素クラスの製品も実用化は行われており、今後も急速に画素数が上がってくることも予測され、4K品質への到達もそれほど時間がかからないものと思われます。

 

 

②の感度については、低照度下(暗い場所)での乏しい光源を、CMOSで増幅し、明るい映像で映し出す技術になりますが、現状はある程度の明るさがないと、たいして光の増幅も行われず暗い映像になってしまい、結局赤外線照射タイプのカメラで対処する、といった状況ですが、CMOSの感度が上がり、わずかな光源でも明るい映像を得ることができるようになれば、ゆくゆくは暗闇をカラー映像で映し出せるようになりそうです。

 

感度アップの際には必ずノイズも増幅し、ざらざらした映像になる、という副作用がありますが、③のノイズ除去の技術が進めば、高感度時にノイズの無い鮮明な映像が得られるようになります。

 

 

CMOSなどのイメージセンサーの需要高騰と技術革新は約束された未来であり、それを考えると防犯カメラの未来も明るく、より証拠撮影能力の高い、高品質な映像に速やかに進歩していくことが見て取れます。

 

 

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