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【スマートセンサー(Smart Sensor)】

【スマートセンサー】(すまーとせんさー/Smart Sensor)

イメージセンサーチップ上に処理回路をもつもので、A/D変換のみの機能で終了せずに、何らかの結果までの処理機能を有するもの。

スマートセンサーの意義は、高速走査センサーとその処理を低速側で運用することもその1つの能力となる。このための問題はA/D変換回路の実数であり、そのことは、配線の本数の問題と同一であるところからチップ上で配線をする⽅が確実となる。

今後の開発適応市場として、自動車産業等が登場する可能性が高い。これは、コスト的要因と、感度と速度の相反するファクターの解決のためには特段の意義があるためで、カメラからの自動制御は絶対的要因となる。

CCD/CMOSセンサーに機能を満載するとスマートセンサーになるものではない。

スマートセンサーは、目的に合致する機能を最大限にそして、最小寸法に入れ込むことが目的であり、その機能の基本となることの1つには並列処理がある。

並列処理と言っても、決して、超並列処理を指すものではなく、複数の読み出しラインを同時処理を行う機能が基本であり、その後処理を如何なるものとするかもその命題となる。

FA用2次元センサーはこの適用対象であり、単純にA/D変換を並列で行うことが目的ではなく、ON-CHIPである程度の処理までをこなす必要がある。

この機能中には、モーター制御(アクチュエータ制御)もあり、減速-停止機能も市場にとっては必要な機能であるが、未だ、何方も着手しないのは不思議である。

「見ながら動かすという人間の代用を考えたら絶対に必要な機能であり装置であり、さらに、部品でもあるわけだが、カスタムチップの流れには絶対欠かせないものである筈だ。

スマートセンサーとは、画像処理の機能をパッケージ化することであり、ブラックボックスとして運用が可能とすることで特別な能力をもたないで画像センサーを運用できることにほかならない。

たとえば、モーター制御用ICの発生により、モーターの制御に関する特別なノウハウを持ち得なくとも運用が可能となったことから、市場性が格段に上がり市場のメリットも増加することになった。

しかし、画像処理に関しては、未だ、その恩恵を享受できるまでに至ってはいないが、画像処理の機能を精査することでセンサーチップ上にその処理回路を生成することは可能となると考える。

特に、⼤量に使⽤する市場ではコスト的要因も絡めて意義があるものとなると考える。
別の⽅向では、超高速⾛査/処理を目指すには必要な構造でもあるが高速画像処理を対象とする用途では確実に重要な意義をもつものと考える。

できれば、1/30秒や1/60秒にとらわれずに処理を行う方法としてより生産現場向けの発想をされたいと考えるものである。

ガラス・シート材・半導体関連・ベルトコンベアー上の製品検査等々である。

一方、このようなチップがロボコンなどに登場することでモーター制御を画像側から行うことも可能となる時期が来ることと考える。

スマートセンサーは、センサー素子を生成するチップ上に処理回路を生成し処理運用を円滑に行えることを目的とするものであるが、コスト的要因も派生するものである。
その最大の目的となるべきは高速検出であろう。

検出には、並列読み出しが⼤きな意味と意義をもつものであるが、そこに処理の高速化に意味をもたせる必然性がある。

特に、産業で適⽤される⾼速度は、数万コマ/秒まであり、自動車でも200/1秒などという処理後の速度が必要となるはずである。

しかしながら、感度においても同様に意味を考えるならば、この並列読み出しの意義は大きなものとなる。

ただし、問題はA/D変化を如何に行うかでありアナログ領域における比較だけの対応ではA/D変換回路の減少程度であり最終処理の途上では複数の、あるいは、多数のA/D変換回路は必要となると考える。

いずれれにしても、画像データを残す方式を如何に考えるかも重要であるが、高速処理が目的の場合には処理を優先とする必然性がある。

つまり、輪郭抽出処理までを高速化することを目的としてその後の処理部にデータを渡しやすい状況とする構造が必要と考える。