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( Z124 )

2016 車載カメラ徹底解説

2016 車載カメラ徹底解説

  • NEW
発刊日
2016年01月17日
体裁
A5判 上質紙 総ページ212頁 カラー124頁
ISBN
Cコード
価格(税込)
24,800
( STbook会員価格(税込)STbook会員価格
24,800 円)

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発行 : 共創企画

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冊数:
PDFパンフレット(Z124 書籍「2016 車載カメラ徹底解説」)

著者リスト


共創企画 代表 中條博則

趣旨


                                発刊にあたって

 登場から10年も経ないにも関わらずSmartphoneは世界中に浸透し、その規模はさらに拡大し続けています。そして、それが作り出したCloud Computing環境が本格化する中、巨大化するサーバー能力を有効活用するため、2014年、SmartphoneのOSメーカーはInfortainment OS市場に突如参入しました。それは、SmartphoneとDA(Display Audio)を連携させるものであり、10年以上前から自動車業界が普及を目指し努力してきた「Connected Car」を一気呵成に本格化させるものだったのです。さらに、スバルが発端を作った「ぶつからない車」は世界中で評価され、自動車の予防安全性を高めるADAS機能が急激に普及しています。つながることにより「知性」を持つことが可能になった自動車は、ADASによる周囲360度の“視覚”と相まって、長年にわたり各社が実現を目指して研究してきた運転の自動化が現実のものとなりつつあります。そして、このような自動車の急速な進化は全ての「もの」に展開し、Ubiquitous Networkingが現実のものとなり、最終的にはIoTの実現へとつながっていきます。市場のこのドラスティックな変化の中、車載カメラはセンシング用、撮像機能だけに止まらず、その果たす役割はますます高まっています。
 車載カメラは「ぶつからない車」実現のための最重要部品として期待されており、全周囲の画像情報取得用、死角部のセンシング用、さらに燃費向上を目的としてドアミラーを廃止しその機能を置き換える用途にまで及んでいます。さらに、大きな明暗に対応したHDR機能、超高感度化など車載用として以前から必要とされていた機能の高度化に加え、昼夜の歩行者検出機能がEURO-NCAPの加算対象に加えられたことから、昼夜利用できるRGB + IR(InfraRed: 近赤外線)センサや暗闇でも人・動物を確認できる遠赤外線(FIR: Far infrared)センサなど「赤外線」を有効活用する事例も増えています。
 車載カメラというと、以前は「高感度」を実現するためImage SensorはCell Sizeが大きいものの方が良いとされていました。しかし、Cell Sizeの大きいImage Sensorを使用したカメラモジュールは、どうしてもサイズが大きくなってしまいます。ADAS、自動運転の進展にともない多数のカメラが自動車に搭載されるようになると、従来のような大きなカメラモジュールでは「カメラばかりが目立って、気持ちが悪い」と感じる人も増えています。そのため、車載カメラでは「小型化」が新たな重要仕様となってきています。小型化実現にはWLOを使ったリフローカメラモジュールが最適です。小型でどこにでも実装できるリフローカメラモジュールは、IoTの普及拡大にも大きく貢献できるものです。
 本書では、車載カメラを取り巻く環境の変化の様子、自動運転に向けた自動車業界の動向、車載カメラの市場・技術動向、そして将来的にIoTに向かう市場の流れ、IoT時代には最適なWLOを使用したカメラモジュールなど、多面的に徹底解説しました。

2016年1月31日 著者 共創企画 代表
           中條 博則


目次


発刊にあたって

【第一章】 自動運転実現に向かう市場変化
[ 1 ] 自動車の安全性追求
 [ 1 ] - 1 : 国連「交通安全のための行動の10 年」宣言
 [ 1 ] - 2 : 日本の交通事故低減への取り組み( Roundaboutの導入など)
 [ 1 ] - 3 : 自動車の安全性向上への取り組み
 [ 1 ] - 4 : インフラ協調により自動車の安全性を高める取り組み
[ 2 ] 車載OSに参入、IT企業の狙い
 [ 2 ] - 1 : Smartphone の源流「Apple・Newton」
  [ 2 ] - 1 - 1 : Jonathan Iveが確立したInteraction Design
  [ 2 ] - 1 - 2 : 3 次元空間での「Interface」と「Interaction」の事例
 [ 2 ] - 2 : Smartphoneが確立したCloud Computing環境
 [ 2 ] - 3 : 巨大Serverを背景にInfortainment市場に突如参入したIT企業
 [ 2 ] - 4 : 車載市場に参入したIT企業、その真の狙いとは
[ 3 ] 加速する自動運転技術
 [ 3 ] - 1 : ADASの普遍化により現実味を増す自動運転
 [ 3 ] - 2 : 自動運転の分類と関連国際法
  [ 3 ] - 2 - 1 : 自動運転車はどのLevelまで必要か (4次元の「Interaction」とは)
 [ 3 ] - 3 : 自動車安全立法、ADAS普遍化により急拡大する車載カメラ市場
 [ 3 ] - 4 : Level 3 先取り、走る「Smartphone」Tesla “Model S”
 [ 3 ] - 5 : もう一つのITの雄」Appleの自動運転車への取り組み

【第二章】 車載カメラの市場・技術動向
[ 1 ] 車載半導体の市場動向
 [ 1 ] - 1 : カメラ機能が効力を発揮する製品
  [ 1 ] - 1 - 1 : 各種製品用カメラモジュール/ Image Sensor市場動向
 [ 1 ] - 2 : 車載カメラの市場動向
 [ 1 ] - 3 : 自動運転技術開発加速、激変する車載半導体環境
[ 2 ] Image Sensorの技術動向
 [ 2 ] - 1 : CCD Image SensorとCMOS Image Sensorの特徴
 [ 2 ] - 2 : Image Sensorの市場動向
  [ 2 ] - 2 - 1 : Smartphone用CMOS Image Sensorの市場動向
  [ 2 ] - 2 - 2 : 車載用Image Sensorの市場動向
 [ 2 ] - 3 : 車載用にも応用可能、Smartphone用カメラモジュール低背化技術
  [ 2 ] - 3 - 1 : 車載用でも感度向上に有効なBSI Image Sensor
  [ 2 ] - 3 - 2 : 車載用でさらなる感度向上に寄与する素子分離型 Image Sensor
 [ 2 ] - 4 : Smartphone用カメラモジュール低背化技術
 [ 2 ] - 5 : Smartphone用CMOS Image SensorのCell Size微細化Trend
  [ 2 ] - 5 - 1 : 光学サイズの定義
  [ 2 ] - 5 - 2 : 高画質を実現する光学サイズと光路長の関係
 [ 2 ] - 6 : 車載カメラに必要なImage Sensor の機能
  [ 2 ] - 6 - 1 : HDR (High Dynamic Range)
  [ 2 ] - 6 - 2 : Global Shutter
  [ 2 ] - 6 - 3 : LEDフリッカ抑制
  [ 2 ] - 6 - 4 : 昼夜兼用「超高感度カメラ」、「RGB + IR カメラ」
 [ 2 ] - 7 : FIR (遠赤外線) Image Sensor
 [ 2 ] - 8 : 特殊構造のImage Sensor
  [ 2 ] - 8 - 1 : シリコンフォトダイオードによる垂直色分離型Image Sensor
  [ 2 ] - 8 - 2 : 有機CMOS Image Sensor
  [ 2 ] - 8 - 3 : 究極の超小型Lens-less Image Sensorの概要
[ 3 ] Lens設計の基礎
 [ 3 ] - 1 : Lensの性能を決める収差の種類
 [ 3 ] - 2 : Lens材料の種類と特徴
 [ 3 ] - 3 : 熱可塑性樹脂Lens設計上の配慮
 [ 3 ] - 4 : 熱可塑性樹脂Lensの製造プロセス
 [ 3 ] - 5 : Smartphone用Lensメーカーのシェア推移
 [ 3 ] - 6 : Lens選択のポイント
 [ 3 ] - 7 : 微細Cell SizeのImage Sensor用Lens設計のあり方
  [ 3 ] - 7 - 1 : Image SensorとカメラモジュールのMTF
 [ 3 ] - 8 : Lensが解像可能なCellの微細限界
[ 4 ] 各種耐熱Lensの特徴
 [ 4 ] - 1 : 耐熱Lensの分類
 [ 4 ] - 2 : 各種耐熱Lensの製法と特徴
  [ 4 ] - 2 - 1 : 移動金型式GMOの製法と特徴
  [ 4 ] - 2 - 2 : Injection Mold方式熱硬化性樹脂Lensの製法と特徴
  [ 4 ] - 2 - 3 : Hybrid Lensの製法と特徴
  [ 4 ] - 2 - 4「 : 超薄型化」が可能なCasting Lensの製法と特徴
   [ 4 ] - 2 - 4 - 1 : Casting WLOの金型製法の特徴と他社比較
 [ 4 ] - 3 : Hybrid WLOとCasting WLOメーカーの導入装置
 [ 4 ] - 4 : WLOの非球面測定法
 [ 4 ] - 5 : 複屈折が解像度に与える影響と、各種Lensの複屈折の実力
 [ 4 ] - 6 : 各種Lensの材料費比較
 [ 4 ] - 7 : 各種Lensの設備投資額比較
 [ 4 ] - 8 : 熱可塑性樹脂Lensコストを凌駕するCasting WLO
 [ 4 ] - 9 : Casting WLO用「Monolithic樹脂」の特徴
  [ 4 ] - 9 - 1 : Monolithic樹脂の耐熱特性
  [ 4 ] - 9 - 2 : Monolithic樹脂の光学特性
  [ 4 ] - 9 - 3 : Monolithic樹脂を使用したCasting WLOの設計値との誤差
 [ 4 ] - 10 : 超短Pulse Laser DicerによるWLO個片化技術
  [ 4 ] - 10 - 1 : Hybrid WLO個片化技術の問題点
  [ 4 ] - 10 - 2 : 非熱加工を実現する超短Pulse Laser Dicer (ミシガン特許)
  [ 4 ] - 10 - 3 : 薄型Gorilla® Glass切断に生かされた超短Pulse Laser Dicer
  [ 4 ] - 10 - 4 : Sapphire Glass切断にも応用可能な超短Pulse Laser Dicer
[ 5 ] 車載カメラへの要求特性
 [ 5 ] - 1 : 車載カメラの小型化技術
  [ 5 ] - 1 - 1 : Image Sensor のCell縮小、感度向上施策が実現する小型車載カメラ
  [ 5 ] - 1 - 2 : 積層型CMOS Image Sensorが実現する小型車載カメラ
   [ 5 ] - 1 - 2 - 1 : 車載カメラの放熱設計
  [ 5 ] - 1 - 3 : 実装技術の工夫・薄型材料採用により実現する小型車載カメラ
  [ 5 ] - 1 - 4 : 部品内蔵基板により実現する小型車載カメラ
   [ 5 ] - 1 - 4 - 1 : 部品内蔵基板の分類と開発品事例
  [ 5 ] - 1 - 5 : リフロー化により実現する小型車載カメラ
   [ 5 ] - 1 - 5 - 1 : リフローカメラモジュールの必要性
   [ 5 ] - 1 - 5 - 2 : リフロー実装技術の歴史
   [ 5 ] - 1 - 5 - 3 : リフロー化の難易度を押し上げたRoHS指令
   [ 5 ] - 1 - 5 - 4 : リフローカメラモジュールの分類
   [ 5 ] - 1 - 5 - 5 : TSV技術確立により実現したCSP仕様のImage Sensor
   [ 5 ] - 1 - 5 - 6 : CSPベースリフローカメラモジュールの製造フロー
   [ 5 ] - 1 - 5 - 7 : 既存製法とリフロー仕様のカメラモジュール比較
   [ 5 ] - 1 - 5 - 8 : リフローカメラモジュール複数個使用による広角機能
   [ 5 ] - 1 - 5 - 9 : リフローカメラモジュール複数個使用による多機能化
 [ 5 ] - 2 : 車載カメラが設置される個所と注意点
  [ 5 ] - 2 - 1 : ナノインプリントによる反射防止構造「SWS」
 [ 5 ] - 3 : FIR(遠赤外線)カメラの概要およびコストダウン技術
  [ 5 ] - 3 - 1 : FIRカメラの市場動向
  [ 5 ] - 3 - 2 : FIR Lensの種類と特徴
  [ 5 ] - 3 - 3 : FIRカメラのコストダウン手法
 [ 5 ] - 4 : 車載カメラの画素数に影響するDisplay画素数の動向
  [ 5 ] - 4 - 1 : Display解像度の適否を判定する“視力”の基礎知識
  [ 5 ] - 4 - 2 : 視認距離により異なる適正解像度

【第三章】 総括
[ 1 ] 車載からIoT へ、高まるカメラの役割
 [ 1 ] - 1 : 全ての「もの」に必要となるカメラ機能
 [ 1 ] - 2 : そして全ての「もの」がCloudにつながる