NHK開發出1.33億像素的8K視頻用CMOS傳感器

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NHK面向“8K×4K”視頻的拍攝，開發出了高達1.33億像素的CMOS圖像傳感器。NHK放送技術研究所（NHK技研）在2014年5月27日舉行的“NHK技研展2014”的媒體內覽會上公開了試制品（圖1）。

圖1：NHK公開的1.33億像素的CMOS圖像傳感器

要拍攝8K視頻，一般需要約3300萬像素（7680×4320像素）的攝像元件。為了使紅（R）、藍（B）、綠（G）各色均可獲得3300萬像素的信息，迄今都使用為每種顏色各配備一枚，共計３枚3300萬像素的攝像元件。但同時還必須使用將光分成3色的棱鏡，因此攝像機的小型化一直是個問題。

要省去棱鏡實現小型化，使用一個攝像元件獲得3種顏色信息的“單板彩色攝像方式”是一種有效的解決方案，但這樣很難獲得與採用三個感光元件時同等的畫質。這是因為，採用單板彩色攝像方式時，一個像素隻能獲得一種顏色的信息。在使用拜耳排列（RBGG）彩色濾鏡的3300萬像素的單板彩色方式的攝像元件時，G信號的信息量約為1660萬像素，R/B信號約為830萬像素，需要通過像素插值處理生成3300萬像素的彩色影像。

此次開發的CMOS圖像傳感器的像素數是原來的4倍，有1.33億像素，彩色濾鏡採用拜耳排列（RBGG）。因此，利用一個攝像元件，G信號可獲得約6600萬像素的信息，R/B信號可獲得約3300萬像素的信息。由此，雖為單板彩色攝像方式，但無需像素插值即可生成8K影像（圖2）。

圖2：解說板

開發品的尺寸為“35mm全畫幅”，攝像面的尺寸為37.6mm×21.2mm，有效像素數為15360×8640，像素間距為2.45μm，幀頻為60Hz，色階為12bit，採用1125引腳的μ-PGA封裝。（作者：久米 秀尚，日經技術在線！供稿）