日立、民生用ビデオカメラ向け基幹技術を開発
撮像から記録まで１９２０×１０８０画素のフルハイビジョンで
一貫して処理するための民生用ビデオカメラ向け基幹技術を新開発
株式会社日立製作所コンシューマ事業グループ（グループ長＆ＣＥＯ江幡 誠／以下、日立）は、このたび、ハイビジョン化の進む民生用ビデオカメラ市場向けに、撮像から記録までのシステム全体が１９２０×１０８０画素のフルハイビジョンに対応する基幹技術として、独自開発のアルゴリズムを採用した映像信号プロセッサーと、世界初＊１となる小型低消費電力８ｃｍＢＤ／ＤＶＤドライブを新たに開発しました。あわせて、世界最高画素＊１の約５３０万画素ＣＭＯＳ撮像素子を米ＡｌｔａＳｅｎｓ，Ｉｎｃ．と共同開発＊２しました。
日立は２０００年に世界で初めて、ＤＶＤカメラ向けの、８ｃｍＤＶＤドライブと１チップＭＰＥＧ２コーデックＬＳＩを開発し、さらに２００６年には、世界初となる、８ｃｍＤＶＤドライブとＨＤＤを１台のカメラに内蔵したハイブリッドカメラを実現し、先進技術によりＤＶＤカメラの高画質化と小型化を推進してきました。一方、国内市場では、デバイス技術の進展とともに記録するメディアがＤＶＤ、ＨＤＤ、メモリーカードなど多様化し、テープ以外の記録媒体を使うビデオカメラは市場全体の８割近くに達しています。また、民生用ハイビジョンカメラは市場の３割を超え、今後さらに大きく普及することが見込まれています。
デジタルハイビジョンテレビの普及に伴い、ビデオカメラで１９２０×１０８０画素のフルハイビジョン映像を楽しみたいというニーズが高まっていますが、これまでは撮影から記録、再生、保存のすべてのプロセスでフルハイビジョンに十分に対応できていませんでした。また、従来の技術では、記録したフルハイビジョン映像を保存するための充分な記録時間の確保とメディアに保存する操作や手間の簡便性を併わせて実現することが困難でした。
そこで、日立は今回、すべてのプロセスをフルハイビジョンで一貫処理するビデオカメラの基幹技術を新たに開発しました。この技術を組み合わせることで、今後普及が期待されるブルーレイディスク（以下、ＢＤ）に記録するビデオカメラを開発することが可能となり、１９２０×１０８０画素のフルハイビジョン映像を撮像から記録・再生・保存まで一貫して手軽に楽しむことが可能となります。
【新技術の主な特長】
■１．フルハイビジョン用「映像信号プロセッサー」
撮像素子から出力される映像信号をメディアに記録するため、フルハイビジョンの動画画質向上に注力した「高品位映像音声コーデックＬＳＩ」と、原画像に忠実なフルハイビジョン映像信号を生成する「高画質カメラ画像処理ＬＳＩ」の２つのＬＳＩを新たに開発しました。
（１）フルハイビジョン用「高品位映像音声コーデックＬＳＩ」の特長
１）独自開発による動画高画質化アルゴリズムを開発
ａ）業界初＊３の適応型動き予測（ＭＢＡＦＦ（Ｍａｃｒｏ Ｂｌｏｃｋ Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｆｒａｍｅ／Ｆｉｅｌｄ）制御技術
画面内の動きに応じて、マクロブロック（１６×１６画素）単位でフレームまたはフィールドの予測処理を切り替え、動きが多いシーンでも高精細な画像を実現しました。
ｂ）イントラ／インター適応制御技術
前後フレームとの相関からの予測（フレーム間予測）と、同一フレーム内映像での予測（フレーム内予測）とを、独自アルゴリズムで映像の動きに応じて判断し、最適な情報に切替えて符号化します。
ｃ）視覚特性に基づいた符号化レート制御技術
画像を見る際に、画質劣化が認識されやすい部分を事前に判断し、符合量を最適に配分して高画質化を実現しました。
２）業界で初めて＊３、３フォーマットに対応したマルチコーデック機能を１チップで実現
・ＬＳＩ内の同一コアでＭＰＥＧ４ ＡＶＣ／Ｈ．２６４（ＨＤ動画用）、ＭＰＥＧ２（ＳＤ動画用）、ＪＰＥＧ（静止画用）の３方式に対応しています。またＭＰＥＧ４ ＡＶＣ／Ｈ．２６４からＭＰＥＧ２へのダウンコンバートも可能です。
（２）フルハイビジョン用「高画質カメラ画像処理ＬＳＩ」の特長
１）Ａｄｖａｎｃｅｄ ＣＣＭ（Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｖｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｙｉｎｇ Ｍｅｔｈｏｄ）回路を搭載
従来のＤＶＤカムの信号処理アルゴリズムをフルハイビジョン用に進化させたＡｄｖａｎｃｅｄ ＣＣＭ回路を搭載し、大画面テレビで視聴する際に、輝度変化の大きい部分で被写体と異なる色が生じる現象を抑制します。
２）Ａｄａｐｔｉｖｅ ＤＮＲ（新適応型ノイズリダクション）を採用
被写体の輪郭部分（高周波信号）と信号レベルの平坦な部分（低周波信号）を判別して、適応的にノイズ低減を行うことにより、高解像度を維持しながらＳ／Ｎの改善を実現しました。
■２．世界で初めてＢＤおよびＤＶＤメディアに対応した「８ｃｍＢＤ／ＤＶＤドライブ」
世界で初めてＢＤ－ＲＥ／－ＲおよびＤＶＤ－ＲＡＭ／－ＲＷ／－Ｒの５種類の８ｃｍディスクに対応した、小型かつ低消費電力で信頼性の高い「８ｃｍＢＤ／ＤＶＤドライブ」を開発しました。
１）ＢＤ用とＤＶＤ用の２つの光学系部品と、ＢＤ用の小型収差補正機能を持つ薄型ピックアップを採用し、従来のＤＶＤカメラとほぼ同じ容積のメカシャーシを実現しました。
２）フルハイビジョン記録・再生に対応し、ＢＤメディアに記録した際に、ＤＶＤと比較して、約５倍の記録容量、約３倍の高速転送レートを実現しました。
３）ディスクへの高速記録とメモリバッファ機能を組み合わせた間欠記録技術により、低消費電力化を実現しました。
４）フルハイビジョン記録に必要なディスク回転の高速パフォーマンスと、静音性を両立するＰ－ＣＡＶ（Ｐａｒｔｉａｌ－Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ａｎｇｕｌａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）制御技術を開発しました。
■３．世界最高画素の約５３０万画素ＣＭＯＳ撮像素子をＡｌｔａＳｅｎｓ，Ｉｎｃ．と共同開発＊２
１）総画素約５３０万画素で、原画像に忠実なプログレッシブ読み出し方式と、原色カラーフィルターを採用しました。
２）任意の画素領域を選択して読み出せるＣＭＯＳ撮像素子の特徴を活かし、フルハイビジョンの撮像に対応可能な高速読み出し（１９２０×１０８０ｐ／６０Ｈｚ）を実現しました。
３）動画よりも広い画素領域を選択して読み出せる静止画撮影にも対応しました。
４）画素サイズを２．０９μｍと微細化し、総画素５３０万画素ながら１／２．８型の小型化を実現しました。
＊１ 民生用ハイビジョンビデオカメラ用として。２００７年７月現在
＊２ 「約５３０万画素ＣＭＯＳ撮像素子」は、日立製作所と米ＡｌｔａＳｅｎｓ，Ｉｎｃ．との協力関係のもと、米ＡｌｔａＳｅｎｓ，Ｉｎｃ．が開発したものであり、権利関係は米ＡｌｔａＳｅｎｓ，Ｉｎｃ．社に帰属します。
＊３ 民生用ハイビジョンビデオカメラ向けコーデックＬＳＩとして。２００７年７月現在
以 上