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Imager マニア

デジカメ / デジタルビデオカメラ / スマホ用の撮像素子(イメージセンサ/imager/CMOSセンサ)について、マニアな情報や私見を徒然なるままに述べるBlogです(^^;)

Nikonフラグシップ一眼レフカメラ D5 / D500 発表 ~D5のイメージセンサの製造はルネサスか

毎度、タイムリーさは全く無い弊blogです(^^;)



前回blogの冒頭でも触れましたが、ニコンから、CP+では無く意表を突いてCESで、FXとDXそれぞれのフォーマットのフラグシップ一眼レフカメラD5及びD500が発表されました。
(何故かD500のWebページはまだ作りかけな印象も受けますが・・・)

そして、このエントリを立てる前に、更に富士からもフラグシップ機X-Pro2を含む複数機種の発表が行われています。
今年はこれからキヤノンもフラグシップ機1D Xの後継機(恐らくmarkⅡというネーミング?)を発表&発売することは間違い無いでしょうし、
ペンタックスからは既に発表済みの同社初のフルフレームのやはり(645Zを除けば)フラグシップデジタル一眼レフカメラが春に発売されますし、
恐らく、オリンパスも今年はフラグシップのOM-D E-M1の後継機(恐らくネーミングはやはりmarkⅡ・・・最近急に”markⅡ”のネーミングを採用する会社増えてきましたね。やっと慣れてきて違和感なくなってきましたが、数年前までは車のイメージの方が強かったです^^;)を発表&発売するでしょうし、
もしかしたら、今年後半にはパナソニックもフラグシップのGH4の後継機(ネーミングは恐らくGH5)を発表&発売するかもしれませんし、
ソニーももしかしたらα99の後継機を発表&発売するかもしれません。

 数年に一度しか無い各社のフラグシップカメラの新機種の発表&発売が重なるというのは、オリンピック年というのがそれほどやはりカメラメーカーにとって意味があることなのでしょうか?それともこんな偶然もあるものなのでしょうか?
 これで、意表をついて、シグマからSD1の後継機も発表&発売されたら、本当に各社一斉に揃い踏みですね(^^)しかし、そんなことになったら、来年以降しばらく楽しみが無くなりそうで怖くもあります(^^;)


 さて、本題に入る前に私の悪い癖で、まずNikonフラグシップ機D5の方の注目すべきスペック面をまとめてみると、以下の様な感じなのでしょうか。
(正直両機とも私の手の届くもので無く、もしくは届いたとしてスペックオタであるところの≒写真を本格的には撮らないイメージャーマニアには猫に小判であるため^^;本当に買う方の的を外しているかもしれませんが・・・)

【D5】
光学フォーマットサイズ   :35mmフルフレーム (CMOSセンサ)
センサ有効画素数      :2082万画素
最高連写速度(AF追従)    :12 駒/秒
最高連写速度(ミラーアップ時) :14 駒/秒
常用ISO設定可能範囲     :100~102400
拡張ISO設定可能範囲     : 50~328万
4K動画             :UHD(3840×2160)最高30fps
               ※
外部モニタアウト及び外部レコーダーへの記録も可能
AF測距点数           :153点
 内、選択可能点数     : 55点
 内、クロス測距点     : 99点
中央AFの低輝度側検出限界    :-4EV (その他は-3EV)
raw最高解像度画質設定時
連続撮影可能枚数      :最大200枚
記録メディア        :XQD 又は CFカード のWスロットどちらかを選択
ファインダー倍率      :0.72倍 (視野率約100%)
最高シャッター速度     :1/8000秒
背面液晶          :3.2型約236万ドット

 まずは画素数。
前機種D4及びD4sが約16M。
キヤノンもニコンも、この報道プロ向けがメインのフラグシップカメラでも、毎回少しずつは画素数を上げてくるんですよね。
考え様によっては、極端な話、
”1200万画素や800万画素に抑えて高感度にテクノロジーの進化を全て振り向ける”
というのもアリではないか?とも思う訳ですが、
やはり報道だけでなく、スポーツを撮るプロとアマチュア写真家がいて、それらの方々の需要を無視する訳にはいかないということでしょうか。

 ま、とは言っても画素数を増やしてもこのD5は拡張ISO設定のmaxは328万(^^;)
もう私は今後この値を”3280000”と表記はしないと思います。わかりにくいだけなので(^^;)

今回は恐らくこの拡張最高ISOのスペックとrawで200駒まで連写可能、及びAF測距点数の153点、この3つあたりが一番話題になったのではないでしょうか?

 ニコンD5の有効画角及び記録画素サイズは、
有効画角   :35.9×23.9mm
記録画素サイズ:5568×3712

 上記情報から、D5搭載素子の概略の画素ピッチを割り出すと・・・
35.9 ÷ 5568 ≒ 6.45um□

(ついでにD500の方の概略画素ピッチも上記と同様の方法で割り出すと、4.22um□)

キヤノンの画素ピッチ19um□のME20F-SH(←リンク中央やや下あたり)が最高”ISO400万相当”ですから、1画素の面積がその1/10強程度しかないD5のあり得無さが際立ちます。
(もちろん、正確には”設定出来る”ということを言っているだけですので、実際には画質も含めて評価・比較しなければ意味は無いことではあります。が、同じニコンの会社の過去のカメラの設定可能値と比較してもずば抜けて大きな値となっているので、今回のニコンの高ISO画質への自信のほども伺える感じがします)


 その他、imeger周りでは、4K動画採用でしょうか。
最近はパナソニックに続き、ソニーもα7S及びRのmarkⅡで、4K動画内部記録に積極的になっていたため、ニコンとしてもこの動き・流れを”ウチはstillが命の会社だから・・・”と硬派に無視は出来なくなってきたということでしょうか。
それとも最早stillとmovieの境目がなくなり、報道・スポーツカメラマンも、場合によってはパナソニックの”4Kphoto”的な切り出し静止画の使い方もあり得るというニコンからの提案でしょうか。
 また、逆に(?)”やっぱこのレベル(¥70万)のフラグシップ機レベルでも、4K動画は30fps止まりなんだな”というのも印象的でした。

 後は、静止画の連写速度である最大12駒/Sec。
個人的にはここが別の意味で気になりました。
”あ、メカの限界はこのレベルにあったんだな”
と。
 このスペック、今までは順調に少しずつスペックアップしてきていました。
が、遂にD4系 ⇒ D5の間で、進化がほぼなくなりました。
 つまり、個人的には、
12駒が、フルサイズをカバーするミラー駆動(の正確性を維持した)速度の限界
 という風に解釈しました。
以前から進化が止まっていた、最高シャッター速度の1/8000秒と合わせて、基本的にはお金を掛けられる限界がある民生品としてのカメラに、今後上記項目のスペックアップは期待しない方が良いように思います。


 で、やっとここらで(チップの製造メーカーの)本題に移りますと(^^;)

↑ニコンD500搭載 2082万画素APS-Cサイズ素子外観写真
 例によってデジカメwatchさんより

 ちなみに今回、ニコン本家のHPでは、撮像素子のまともな写真を掲載していないのがimagerマニアとしてはちょっと気になりました。
今まで、撮像素子単体の写真は、ニコンとキヤノンの中級機以上のカメラ搭載のものに関しては、公式のHPにも載せられていたと思うのですが・・・

 で、D500の方は、ちょっと写真の角度が悪いというか、本当の撮像素子の外観がこの精細な写真においても詳しくわからないため、製造メーカーについても全くわかりません(^^;)

が、

↑ニコンD5搭載 2082万画素フルサイズ素子外観写真
 同様に写真はデジカメwatchさんより

D5の方に関しては、幾人かの方も既に述べられていますが、
↓ニコンD4搭載素子と、パッケージも含めてそっくりです。

↑ニコンD4搭載 16Mpixフルサイズ素子外観写真

 ということは、
”D5はD4の撮像素子と同じメーカーが作ったのではないか?”
となる訳ですが、
D4はチップワークスが解析していて、その結果、チップ上の刻印、即ちセンサの回路を転写したマスク=レチクルには”NIKON”の文字が書かれていました。

これは、”D4を設計したのは紛れも無くニコンである”ということを意味する(←転写された回路が書かれたマスクがNIKONのものな訳だから)と思うのですが、
皆さんご存知の通り(?)ニコンは”半導体製造装置”は作っていても、半導体チップ自体を作る工場は持ちあわせていません。
ですので、製造自体はどこかに委託しなければならない訳ですが、
それも同時にチップワークスは明言していて
The NC81366W is fabricated for Nikon by foundry partner Renesas using 0.25 µm design rules
(↑リンク先のD4の項のtopに記載)

上記リンク先のチップワークスblogの内容意訳を数年前に弊blogで書いていたので、D4の製造メーカーのことを覚えていたのですが、

 ただ、”D4の製造メーカーがルネサスだったとしても、今回のD5もニコンが設計していたとするならば、他のファウンドリーに製造を委託していたとしても、センサの外観は似るんじゃないか?だって同じニコンという会社が設計しているのだから”
 という”D5の製造委託先はルネサスでは無い”という可能性も否定は仕切れないかなとは思います。

 が、現実的なフルサイズイメージャーの製造委託先の選択肢はそう多くは無く、
かつ、
 今までのニコンとお付き合いのある、ソニー、東芝、Aptina(現ONSemiconductor)の3社の場合は、まずかなりな確率で”設計から自分達で行ってしまう”会社だと思われます(←何故なら、過去ニコンのカメラ搭載撮像素子で、SONY、東芝(の型番)、Aptina(の型番)の刻印があるものが存在する≒それぞれの会社が設計していたため)。
 つまり、ニコン側が「設計はウチでするからチップの製造はお宅でお願いしたい」と上記3社に言ったとしても「いや基本ウチはファウンドリー事業は行っていないので、設計からやらせてください」という話になる可能性が高いのではと、個人的に予想します。

 ですので、仮にD5の外観がD4のそれと似ているのが、同じニコン設計チップであることが理由であったとしても、D5がルネサス製造である可能性は大きいのではないかなと思います。

 また、”D4と似たチップをD5センサとして例えばSONYが作った”という可能性も”0”ではありませんが、
D4、D5センサは共に”センサパッドが短辺の2辺にだけしか存在しない”という特徴が見られます。
これは最近のソニーのフルサイズ素子では見られない傾向です(ソニーのα7シリーズ素子などはセンサの4辺にパッドがある)。
SONYがニコンD5用の素子に対してだけ、急にセンサパッド配置の傾向を変更するというのは考えにくいと思いますので、全般的な見た目の違いと合わせてソニー製というのも無いかなという気がします。

対してキヤノンのフルサイズ素子は、短辺2辺のパッド配置という特徴は同じですが、さすがにニコンのフラグシップカメラ搭載素子を、モロにライバル会社のキヤノンが製造委託を受けるとは考えられないのであり得ないかなと思います(^^;)

あとは、東芝とAptinaは、知る限り共にAPS-Cサイズ素子までしか製品ラインナップを持っていないのじゃないかと思うため、やはりD5のフルサイズ素子を作ったという可能性も小さいのじゃないかなと。

 ですので、結論として、NikonD5搭載フルサイズ素子製造メーカーはルネサスである可能性が最も現状高いのではないかと思います。

ただ、上記が正しいとすると、ちょっと意外でした。
ルネサスはセンサ製造から手を引いたものばかりと勝手に思っていましたので・・・



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X-Pro2のセンサー

情報が豊富ですね。
デジカメWatchに掲載されている富士フイルムのX-Pro2発表会レポート
珍しくセンサー読み出し速度をMpixel単位で表記したり、センサーパッケージ写真を大々的に掲載したり、大盤振る舞いです。

Re:X-Pro2のセンサー

>通りすがりさん

初めまして、imagerマニアです。

>デジカメWatchに掲載されている富士フイルムのX-Pro2発表会レポート
>珍しくセンサー読み出し速度をMpixel単位で表記したり、センサーパッケージ写真を大々的に掲載したり、大盤振る舞いです。

情報ありがとうございます。
確かに普通より、詳細な情報を放出しているように思いますね。
(ちなみにXtransⅢセンサの方の読み出し速度は、”M”が抜けちゃってますね^^;)

こちらも、気が向いたら弊blogエントリネタに使わせていただくかもしれません。

  • imagerマニア
  • 2016/01/18(Mon.)

D500のセンサー

デジカメWatchのD500のセンサー写真をよく見ると画素エリアの外側、長辺方向上下に黒い正方形が24個くらいずつ並んでいるように見えます。
この正方形の並びはD5500のセンサーによく似ているような気がしますがいかがでしょうか。D5500の場合は下側に12個なので数は大幅に少ないのですが。

Re:D500のセンサー

>愛読者さん

imagerマニアです。初めまして。

>デジカメWatchのD500のセンサー写真をよく見ると画素エリアの外側、長辺方向上下に黒い正方形が24個くらいずつ並んでいるように見えます。
>この正方形の並びはD5500のセンサーによく似ているような気がしますがいかがでしょう

 鋭いですね!
サムネイルを見て「あ~、これじゃ詳細わからないな」と、クリック拡大せずに諦めてしまっていました。怠慢でした(^^;)
確かに周辺信号処理回路の長方形のパタンの特徴は似ていますね。

この話をネタにして、もう1エントリ立てさせてもらおうかと思います!(^^;)

  • imagerマニア
  • 2016/01/18(Mon.)

無題

D5の4Kについては3分だとか……。
これなら2000万画素じゃなくして、(メカ的には難しいでしょうが)連射をあげたり、高感度に振ったほうが良かったと思います。
D5クラスを買うアマチュアなんて、D810クラスも手を出しそうですし。

Re:無題

>あのにさん

初めまして、imagerマニアです。

>D5の4Kについては3分だとか……。

そうなんですか!
そんなに短いとは盲点でした。
 エンジン処理能力が追いつかないことからくるバッファフル
 発熱
どちらが3分制限の理由なんでしょう?

前者が理由ならちょっと待てば次の4K動画が撮れますが(まあそれでもシャッターチャンスを逃す可能性はありますが^^;)
後者が理由だとすると、夏場などは次の4K動画を撮るために、かなり間を空けなければならなくなりそうですね・・・

 ちなみに、あのにさんは4K動画や超高速連写を期待されていた様な雰囲気ですが、
やはり主要な被写体は鳥などのどうしても連写に頼らざるを得ない不規則高速動体などなのでしょうか?

  • imagerマニア
  • 2016/01/18(Mon.)

Re: D500のセンサー

> 愛読者 さん
> imagerマニア さん
D500のセンサーは、ペンタックスK-3搭載のセンサー長辺の両方に回路がある24M画素センサーとも似ていると感じます。

また、D5搭載センサーの製造FabはD4と同じだと思いますが、もし鶴岡なら会社はルネサスではなくソニーですね。

Re:Re: D500のセンサー

>hi-lowさん

>D500のセンサーは、ペンタックスK-3搭載のセンサー長辺の両方に回路がある24M画素センサーとも似ていると感じます。

hi-lowさんのblogは拝読させていただいており、コメントは出来ておりませんがhi-lowさんがこのblogエントリのD5の件、及び上記D500の見解を既に先にコメント出されていることは認識しております。
二番煎じで心苦しかったのですが、どうしてもこの件をblogに書きたく、書いてしまいました(^^;)ご容赦ください。

そして、愛読者さんもおっしゃっているD500の件と、あと富士のセンサについても凡そhi-lowさんのblog内容と同様の内容を出来れば私も書きたく。大目に見ていただければ嬉しいです(^^;)

>また、D5搭載センサーの製造FabはD4と同じだと思いますが、もし鶴岡なら会社はルネサスではなくソニーですね。

 ↑この件なのですが、
文末の東洋経済の記事などから、恐らくルネサス時代の鶴岡工場は撮像素子は作っていなかったんじゃないか?と個人的に思っています。
上記前提で話をして良ければ、D4搭載素子を作った工場は鶴岡では無く他のルネサスの工場で製造されたことになり、(そのルネサス工場がまた別途売りに出されていない限り、またD4とD5は同じ製造Fab製であるという前提及びチップワークスの解析が正しいという前提であれば^^;)D5もルネサス製ということになるかと思います。
あくまで上記()内のしつこい前提があっての話ですが^^;

ソニーは、鶴岡のCMOSセンサ用ラインが欲しかったのでは無く、CMOSセンサ製造に転用可能な(自社で持っていなかったと思われる40nmレベルの)微細プロセスFabが欲しかったのではないかなと。

http://toyokeizai.net/articles/-/29520

  • imagerマニア
  • 2016/01/19(Tue.)

Re: Re:Re: D500のセンサー

> imagerマニアさん
ルネサスのFabでイメージセンサーを製造できそうなのは、那珂事業所かなとも思いました。しかし、ルネサスは人員と製品のリストラを進めているので、主力事業ではないイメージセンサーの製造を続けることも考えにくく、ソニーが鶴岡で造っていたらと妄想してしまいました。

私のblogなんてただの妄想を書いているだけなので、imagerマニアさんが気にされる事は何もありません。imagerマニアさんの分析は大変面白いので、思われたことを自由にお書きください。

無題

いえいえ、ルネサスは今でもセンサーは細々と作ってますよ。
東芝でのセンサー製造が今後は無い(=ソニーに買い取られた)ので、東芝に生産委託していたカメラメーカーは困ったことになるだろうと思い、その顧客がルネサスなどに流れ込むだろうと思います。
競合カメラメーカーにセンサーの生産委託は(普通は)したくないでしょうし。

Re: 無題

> 通りすがりのセンサー屋さん さん
ルネサスはまだセンサーを製造しているのですね。

ニコンの東芝センサー搭載機はエントリーラインなので、東芝製センサーはかなり安価だったと思います。それに匹敵する提案をルネサスが出来なければ、ニコンが東芝センサー分をルネサスに頼むとは思えません。
個人的には、ルネサスに頑張ってほしいのですが…。

無題

D5の対抗機である1D X Mark IIがキヤノンから発表されましたが、センサのパッケージからこれまでと随分違うようです。製品紹介ページではダイナミックレンジの改善をうたってますが、もしかしてアナログ出力をやめたのでしょうか。

Re:無題

>愛読者さん

>センサのパッケージからこれまでと随分違うようです。もしかしてアナログ出力をやめたのでしょうか。

確かに結構変わってそうですよね。
ちょっと写真が斜めからでわかりにくいですが、今までキヤノン製のフルサイズセンサはパッケージの足が水平方向に出ていたと思うのですが、それが乾山の様に下に突き出てますし、
センサパッドも7Dmark2みたいに、センサの4辺にあるように見えます。

キヤノンのHPを眺めたのですが、今までの様に、”センサ出力をADでデジタルデータへ変換”みたいな記載もなくなっているように思います。

アナログ出力をやめたかもしれませんね。

ps つい最近の国際学会で発表されたキヤノンの2.5億画素センサは、タイトルに”列AD”の記載がありますので、間違い無くオンチップADであり、それはつまりセンサからの出力がデジタル信号になったということを意味していますので、タイミングとしては十分ありえるように思います。

  • imagerマニア
  • 2016/02/07(Sun.)

無題

>D5の4Kについては3分だとか……。
>これなら2000万画素じゃなくして、(メカ的には難しいでしょうが)
>連射をあげたり、高感度に振ったほうが良かったと思います。

ファームウェアのバージョンアップでD5は30分(29分)に変更される予定です。

Re:無題

>Ysさん

初めまして、imagerマニアです。

>ファームウェアのバージョンアップでD5は30分(29分)に変更される予定です。
>(おそらく、キヤノンがD5対抗機を出す頃までには、間違い無く変えて来るでしょう。)

そうなのですね。情報ありがとうございます。

あとはハード変更無しにファームウェア変更だけの対応で無理がこないかというところですね。
設計時は3分のつもりで設計し、開発時のカメラ検証も4k30pは3分で行っていたとすると、特に夏場等に思わぬ問題が出ないとも・・・という懸念は当面残りそうです。
(しかしこのカメラで30分回すユーザーがどれだけいるのか?というのもありますが^^;)

  • imagerマニア
  • 2016/04/03(Sun.)

D5のセンサはソニー(東芝)製

imagerマニアさん。
いつも興味深く拝読してます。

D5のセンサ解析結果がChipworksのカタログにひっそりと追加されています。
「Chipworks NIK-5119」で検索してみて下さい。

Re:D5のセンサはソニー(東芝)製

>みらさん

初めまして。imagerマニアです。

>いつも興味深く拝読してます。
励みに(?)なります(^^)


>D5のセンサ解析結果がChipworksのカタログにひっそりと追加されています。

本当ですね!
ちょいちょい検索掛けてたつもりだったのですが、どうも「最近はチップワークスはiPhone、Galaxy以外のカメラ撮像素子解析はしないんだよな~」とかいう先入感のためか(?)見逃していたようです。
情報ありがとうございます。

東芝製ですか~
予測、外しましたね、私f(^^;)
難しいですね、最近はほんとうに。
これでまたいつかひとエントリー書かせてください。

今後ともよろしくお願いします!

  • imagerマニア
  • 2016/06/12(Sun.)

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