「明暗差が極端でも鮮明画像のセンサー」記事へのコメント

約千倍と言われても

[zukky (26273)]

単に対数出力するだけでも、1000倍にはなるらしい。処理がはやくなったことの方が重要? [konicaminolta.jp]

線形出力と対数出力

[tamaco (19059)]

ＣＣＤが照度計の動作原理 [madlabo.com]と同じように
フォトダイオードのような特性示すのならば
・線形出力 If[nA] * Rf[kΩ] = Vo [V]・・・1mV～1V程度（x1～x1000程度外付け増幅回路が必要)
・対数出力 logIf[nA] = Vo [V]・・・・ほぼダイオードオン電圧0.5V±0.2V程度固定（外付け回路不要）

入社光に対して1nA～1mA(10^6範囲)のダイナミックレンジもつならば、
対数出力の方が回路が楽です。

但し対数ですから、0nA付近のlog0（入社光なく真っ暗）なときに問題になります。
実際の回路を組むと0.1V～0.3V範囲でもの凄いノイズになります。
このノイズは画像を悪化させます。

また対数ですから0.1%程度のわずかな明るさの変化には弱いです。
このような場合は線形出力＋外付け増幅回路の方が細かく変化に対応できます。

オペアンプのいろんな使い方 [kyoto-u.ac.jp]
・線形出力：反転増幅回路
・対数出力：反転増幅回路で帰還抵抗を外してダイオード（orトランジスタ）に交換。
これに入力電圧＋抵抗Ｒの代わりにフォトダイオードの電流出力を直結した形になります。

Re:線形出力と対数出力

[tamaco (19059)]

#699801 [srad.jp]のリンク先ＰＤＦを読んでみました。

２ページ目のTOF距離画像センサを読むと、
・線形出力
・反転増幅の帰還抵抗をコンデンサに変えたもの（積分回路）
・２つコンデンサがあるのはダイナミックレンジ切り替え用？
・φ1,φ2,φRのタイミングにミソがある？

なんとなくC1,C2の容量をx10～x100程度変えておいて、
積分時間のタイミングが要ではないかと。

積分回路は、反転増幅の帰還抵抗がコンデンサを使った
可変抵抗器（電子ボリューム）に見えます。
タイミングを変えることによって増幅率を変えられます。

Re:約千倍と言われても

[Anonymous Coward]

いくつかの絞りで撮影した画像でHDRするってことでしょ。