単��、ICからフュージョン、アルゴリズムまでのセンサ��てを提供するams
オーストリアのアナログ半導��メーカーamsは、機械的なセンサから光を�W��するイメージセンサ、化学センサに至るまでさまざまなセンサとその応��に��化することに舵を切り��えた。センサ単��だけではなく、センサとのインタフェースICやアルゴリズムなどソリューションまで�}を広げている。工業��イメージセンサの責任�vであるDIV Image Sensor SolutionsのシニアVP兼GMのStephane Curral��が最�Z来日、その狙いを聞いた。
図1 ams社 DIV Image Sensor SolutionsのシニアVP兼GMのStephane Curral��
イメージセンサはスマートフォンやデジカメのカメラ�霾�の�x場が圧倒的に�jきいが、工業��や医����、スマホ以外の�c�擇覆鼻△修留����J囲は広い。センサはデジタルトランスフォーメーションや、IoTシステム、�O動運転�Z、インダストリ4.0など、様々な機�_を賢く（Smart）にするために�Lかせない。それもアルゴリズムやソリューション提案もユーザーを広げるのに役立つ。
Currel��が紹介したいくつかの未来を見てみよう。まずams社では、イメージセンサをはじめとする光センサから環境センサ、オーディオセンサなどを中心に扱っている（図2）。��長は、これまでにない小型、高�@度などの性�Δ魴eっていることで、スマートフォンのカメラのようなコモディティ����は狙っていない。例えば、イメージセンサの国際会議であるImage Sensor Europe 2018において、4800万画素で8K動画を30fpsで提供できるCMOSイメージセンサで最�jブレークスルー開発賞を�p賞している。
図2 オーストリアams社が扱っているセンサ 出�Z：ams
狙う�x場は�噞向けや医��向けなどが中心だが、��成長は期待できない。スマートフォンなどの�c�攀×_でも、コモディティではなく差別化された�x場を狙う。例えば、今後のスマホでは��線を�{跡するアイトラッキング機�Δ�3次元の顔認証のユーザーインタフェース、おもちゃやコミュニケーションロボットにも搭載してこれまでにない機�Δ鮗存修垢襪茲Δ淵ぅ瓠璽犬魴eっている。
同社が最も�u�Tとするマシンビジョンでは、広いダイナミックレンジや最高70Gbpsという高解�掬戮硫��気鮃��]で処理する性�Δ魴eつ。工場のオートメーションだけではなく、書類のスキャンやITS（高度�O路交通システム）、さらに�Z�軍粟�（NIR）センサも搭載して分光分析（IRスペクトロスコピー）も同時に行えるようにする。NIRセンサは�S長940nmを中心とする�軍粟�を�W��し、その�S長を走�hしていきながらスペクトロスコピーを�uる。工場のラインではイメージセンサで通常の����以外の異�颪鮑t座に発見・同定できるようになる。
医����では、内����に可��光のイメージセンサにNIRセンサを集積することによって、分光分析を行い、異常を見分けることができるようになる（図3）。これは、1カラー画素内に通常RBGの3画素分が含まれているが、ここにNIRセンサの分を加えて4画素分をカラー・分光の1画素として配��する。NIRセンサによる分光分析は、�S長10nmの狭い幅でフィルタをかけ走�hしながら光�單戮鮓�ていく�\術を使い、スペクトロスコピーを�uることができる、とCurrel��はいう。
図3 医��では組�Eの分光分析もできるようになる 出�Z：ams
内����応��では、サイズ1mm角のチップをカテーテルに入れることができるため、比較的�里たp管内や臓�_内を�荵，任�る。次世代デバイスはさらに微細化し、0.7mm角のチップでさらに細い�p管まで入れられるようにするという。
AppleのiPhone Xで使われた顔認証システムには�C発光レーザーVCSELが�W��されているが、この発光レーザーと�p光センサを使うことで、顔認証システムをもっと広げられるとしている（図4）。例えばクルマのキーやスマホを見てエンジンを始動できるようにすることも可�Δ澄�iPhone Xの顔認証システムは、平�Cの顔の��徴を抽出するだけではなく、3次元的な深さ�妓�の情報も加えることで行うため、同様のシステムだと比較的�W価な�c�攜�けモバイル機�_にも顔認証によるIDを�Dり入れることができる。
図4 2次元と深さ�妓�のデータを加えることでより高�@度な顔認証システムが�W価にできる 出�Z：ams
加えて、顔だけではなくモノの認証についてもNIRと3次元発光・�p光システムを組み合わせることで検出できるようになる。ジェスチャー�U御はもとより、例えばある�隹阿忘造辰討い訖佑�何人、立っている人が何人と数えることもできる。
分光分析では、時間・空間分解�Δ��屬押������颪離灰鵐謄鵐弔鯤�析できるため、例えば、��業応��では、ドローンにセンサを�Dり��け、作�颪寮��^度がわかることで、収�\すべきかどうかの判��ができるようになる。また医��に使えば、皮膚の��脈をもっと�z��に見ることができるようになり、組�Eの解析が可�Δ砲覆襦�
センサは小型、高�@度でありながら、ソリューションまで提供する(図5)。センサといった単なるハードウエアだけではなく、ソフトウエアやアルゴリズムまでも�k緒にしてソリューションとして提案する。
図5 センサICからセンサフュージョン、さらにはアルゴリズムまでカバーして、検出・�R定のソリューションを提供する 出�Z：ams
こういったソリューション提案までカバーするために同社はセンサ周りの様々な企業を�A収してきた。例えば、顔認証ではKeyLemon社、CMOSイメージセンサではCMOSIS社、レンズ設��ではHeptgon社などを�A収してきた。だからこそ、ソリューション提案が可�Δ箸覆辰燭里任△襦２辰┐銅尊櫃料箸瀘�て作業となるとサプライチェーンとして中国のモジュールメーカーSunny Opotech社とパートナーシップを組んでいる。
