CCD

「Charged Coupled Device」の略です。

CCDは、デジタルカメラや科学機器で静止画や動画を撮影するために使われる画像センサーの一種です。CCDセンサーは、光を感知する画素と呼ばれる素子が並んだ、平らな集積回路です。画素は入ってきた光を取り込み、電気信号に変換します。機器内のほかの部品は、この信号を使って元の画像をデジタル画像として再現します。

CCDが生成する画像の品質は、センサー上に実際に存在する画素の数である解像度によって決まります。センサーの解像度はメガピクセル(画素の総数を百万単位で表したもの）で測定します。たとえば、16メガピクセルのセンサーは、8メガピクセルのセンサーの2倍の総画素数を持つ画像を生成するため、より詳細な画像になります。物理的に大きいセンサーは、小さいセンサーより多くの画素を詰め込むことも、光に対する感度が高い大きな画素を搭載することもできます。CCDセンサーは可視光線の範囲外にある光も検出できるため、赤外線撮影や暗視動画の録画も可能です。

CCDはセンサーに当たった光の量だけを取り込み、その光の色は取り込まないため、フィルターのないセンサーが生成できるのはモノクロ画像だけです。CCDでは、赤、緑、青(RGB）のフィルターを使って色ごとに光を取り込んでから、データを組み合わせてフルカラー画像を作成できます。機器によっては、赤、青、緑用に1つずつ、合計3つのCCDを搭載し、フルカラー画像のデータをより短時間で取り込むものもあります。

初期のデジタルカメラの多くは画像の撮影にCCDを使っていましたが、より高速で、露出オーバーになりにくい別の種類の画像センサーが登場しました。やがて、消費者向けとプロ向けのデジタルカメラの大半はCMOS画像センサーに切り替わりました。ただし、露出オーバーが問題にならない場合、CCDはより高品質な画像を生成するため、現在も科学機器や医療機器で使われています。さらに、宇宙空間の厳しい環境でも使われており、軌道上の人工衛星望遠鏡から遠く離れた銀河を撮影しています。