Imager マニア

前回エントリからのメーカー繋がりで、今回もOmniVisionネタで。

しばらく前の話ですが、BMW3シリーズのリアビューカメラが分解されました。

中から出てきたセンサはOmniVison製。


↑BMW3シリーズのリアビューカメラを分解して出てきたセンサとその基板写真

[9回]

車載センサ市場は、特にコンパクトデジカメやレンズ交換式カメラを主戦場としているセンサメーカーにとっては、恐らく今後の再成長のための”頼みの綱”もしくは”救世主”的な市場の内の一つだと思われます。
(スマホカメラ市場はしばらくはまだ右肩上がりを続けると思いますが、コンパクト及びレンズ交換式の純カメラ(？)市場は、何か大きなブレークスルーが無い限り、今後は右肩下がりの後、低空飛行の安定市場に移ると予想されるからです)

　その点、自動車はカメラよりも価格が高いにも関わらず、何故だか今後も新興国を含めて安定的に売れる市場が予想される(←日本は右肩下がりが確定的な様ですが)上に、ADAS(先進的運転支援システム：Advanceed Driving Assistant System)用のカメラ搭載車が急速に増えると予想されているからです。

　私が知りうる限りの、車載用カメラ(≒センサ)市場既参入メーカーは、
(順不同)
・今後車載及び住宅関連に舵取りを表明している　パナソニック
　↑ただしセンサ自体が自社製かは不明
・東芝
・浜松ホトニクス
・Aptinaを買収し、車載カメラ市場強化を宣言している　ON Semiconductor
　↑ただし、ONSemiの場合は、HPのラインナップにまだ現状は車載用途を想定したセンサは無いようです。Aptinaの技術を用いてこれから参入するということでしょうか。
・そして今回BMW3シリーズのリアビューカメラからセンサが出てきた　OmniVision



　OmniVisionというと、スマホ業界では例えばiPhone5のサブカメラ採用の500万画素センサが代表的(？)なのかなと思うのですが、　
大変失礼ながら私の中では、若干”安かろう悪かろう”のイメージが残る”スマホ&タブレットのサブカメラ市場を(恐らく)低価格を売りにしたセンサできっちり持っていくセンサメーカー”のイメージでした。

　それが、少なくとも日本では高級車イメージが強いと思うBMWの車から(←とは言っても、BMWの中では上に5と7のシリーズが控えていますので、本当の超高級車という訳では無いのですが)、それが例えリアビューカメラであったとしても採用されているというのは、少々私は勝手な上記イメージを覆されました。
　確かに、車のリアビューモニタ用に求められる画質というのは、スマホで求められる画質よりもプアでも許容されているのが現状ではあるとは思いますが・・・(←しかし今後はこの分野もどんどん高画質化が求められるようになるとは思います)



↑冒頭のリンク先のサイトにある、分解前のBMW3シリーズのリアビューカメラユニット写真


↑同じく冒頭リンク先サイトにある、分解前の一つ上の写真ユニットのX線透過写真

なかなかあまありお目に掛からない写真で面白いなと思い、転載させていただきました。
上がレンズで、下に撮像素子の断面が見えますね。

レンズ光軸がセンサパッケージの中心にいないように見える(≒左にオフセットしている)のは、恐らくその通りで、
冒頭の上から見た基板付きの写真の様に、センサの画素領域がパッケージの中心よりも左にズレているため、それに合わせてレンズの光軸も左にズラしているのでしょう。


　冒頭の分解を行ったEETimesのサイトでは、このリアビューカメラユニットのコストを、”$50～＄70”だと見積もっているそうで、
そして、このオプション(なのかな？)自体を車につける時に購入者が支払う金額は”＄400近くである”としています。
つまり原価を除いた利益は、1ユニットで＄300以上ある計算(←製造自体や流通コストは勘案せず)なのですが、
問題は、”この利益の内、カメラユニットを製造した会社が、ひいては撮像素子メーカーであるOmniVisionが、どの程度持っていけるのか？”というところだと思います。

　結局、BMWという車メーカー自体が大半を持っていくのであれば、撮像素子メーカーとしての車市場としてのおいしさが減少してしまいますし、
実際他の部品も含めて、自動車(部品)業界の頂点に君臨する車メーカーというのは、暴君の様に利益を持っていく様な話も聞き及んだことがあるように思います。

　話が逸れてしまいますが、ルネサスは全自動車メーカー含めてマイコン供給の相当なシェアを持っています(←東日本大震災の際に、茨城県の那珂工場が大被害に合い、そのマイコンの重要性から自動車メーカーの社員が復旧のために延べ数千人規模の応援人員を送ったという様な逸話も多く出てきます)が、儲からずに少し前に危うくアメリカのファンドに買われそうになったところを日本の産業革新機構他日本の9社の増資によって救われるというギリギリの事態に陥っていました。
つまり何が言いたいのかというと、部外者なので予想しか出来ませんが、恐らく車メーカー自体は儲かっても、マイコン(≒半導体部品)を納めていた会社(ここではルネサス)自体は儲からない構造なのだろうということです。



　さて、多くの方が興味の無いお金の話は置いておくとして、
今回分解して出てきたOmni製のセンサスペックなのですが、残念ながら冒頭のサイトでは一切出てきません。

そこで代わりに(？)、上記分解のしばらく後に、オムニビジョン自身が新しい車載用センサ(←リアビュー用よりも一歩進んだ？フロントビュー用？)を発表していました。のでそちらの方を。

　主要なところを箇条書きで以下。(オレンジ色は私のコメント)

・一般的な車載イメージセンサーの2倍に達する最大120dBものダイナミックレンジの広さが特徴

・駐車時に用いるバックモニターやサラウンドビューに加えて、走行中に他の車両や歩行者、白線などを認識して運転を支援する先進運転支援システム（ADAS）に最適

・2014年6月にサンプル出荷を開始し、同年10～12月期に量産を始める予定
　(↑ですので、今回BMW3シリーズのリアビューカメラから出てきたセンサとは時期がマッチしませんので、この発表センサは別モノですね)

・オムニビジョンは、2013年末時点で売上高が14億700万米ドル、従業員数が約2000人で、もはやベンチャーとは呼べないほどの規模

・CMOSセンサーの世界シェアは30％、累計出荷数は46億個以上に達する

・オムニビジョンの主力市場は、売上高（2013年7～9月期）のうち52％を占める、スマートフォンやタブレット端末などのモバイル機器

・オムニビジョンにとっての車載市場は、売上高の10％弱を占める程度

・車載イメージセンサー市場におけるオムニビジョンのシェアは20％強
　↑車載イメージセンサ市場においても、確固たる存在感を既に持っているのですね

・今回の製品はOV10640(←業界初となる裏面照射型イメージセンサ)とOV490(←コンパニオンプロセッサ)

・オムニビジョンは、車載イメージセンサーの市場規模が、2014年の5500万台から、2020年には3倍強となる1億7000万台まで伸びると予測

　↑上図の”センシングカメラ”がビューカメラ用と異なり、自動ブレーキや走行中の白線検知による車線逸脱時の警報用のより高度なイメージセンサの位置づけ

・ADASのセンシングカメラには、従来よりもさらに高い感度と、より広いダイナミックレンジが求められようになる

・製造プロセスは、90nm／200mmウエハーを用いる「OmniBSI」を用いた
　↑前回エントリにおいて、出てきた、製造プロセス65nm/300mmウェハでCu配線を用いる最先端のOmniBSI-2では無いということですね。

・画素数は130万で、HD映像（1280×720画素）を60フレーム／秒で撮影可能
・1/3インチ
　↑まだこの程度の画素数なので、画素ピッチが大きいので、最先端のプロセスを用いなくても問題無いということなのでしょう。


・OV10640では、時間差が発生しないように2種類の画像(明/暗)を撮影する工夫を加えることで120dBのダイナミックレンジを達成した
　↑どの様な方式なのでしょうか？厳密な意味で時間差が無いとすれば、例えば行ごとに異なる露光量の映像を交互に取得するという様な方法しかなくなる様に思います。が、この方法だと解像度は落ちることになりますが、補完で何とかする(≒誤魔化す)のでしょうか・・・



・オムニビジョンは2009年に第1弾製品となる高感度が特徴の「OV7955」、2012年に第2弾製品となる高画質と広いダイナミックレンジが特徴の「OV10635」を投入している

↑中央が、今回新たにオムニビジョンが発表した車載用センサ。
　左右が同社従来製品。
　今回BMW3シリーズのリアビューカメラから出てきたのは、左右どちらかのセンサであったのでしょう



　まだ、この業界(←自動車)に王者ソニーの姿が見えないように思いますが、
ソニーは参入したくても出来ていないのか、参入はする気になれば出来るがしても美味しさが無いからしないのか・・・
　今後の撮像素子の成長業界として興味深いため、欲張りに(^^;)今後こちらの業界のウォッチングも強化していこうと思います。

psもしソニーが既に参入しているようでしたら、どうかその旨ご指摘ください。