■鈴木直美の「PC Watch先週のキーワード」 ■
第108回：2月7日～2月10日

■■キーワードが含まれる記事名
●キーワード

■■プロカメラマン山田久美夫のPMA2000レポート
　　キヤノン、EOSベースの一眼レフデジカメ。HPと提携した旭光学
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/article/20000207/pma02.htm

●FT方式（Frame Transfer CCD）

　CCD撮像素子の種類の1つで、感光部と転送部の間に、1画面分のメモリを設けたタイプ。

　CCD（Charge Coupled Device）は、一般にCCD撮像素子の代名詞として使われているが、厳密には、光を電気信号に変換するデバイスを撮像素子。電荷をバケツリレー式に転送するデバイスをCCD（Charge Coupled Device）といい、これらをまとめたものが、一般にいわれるCCDことCCD撮像素子である。このCCD撮像素子の種類には、光電変換を行なう感光部がCCD転送部を兼ねているのか独立しているか、電荷の蓄積用にメモリを用意するかしないかにより、大きく分けると次の4つのタイプに分類できる。

• 「FF（Full Frame）方式」
  　光電変換を行なうフォトダイオードとCCD転送部が一体となった、最も構造の単純なタイプである。照射された光によって生じた電荷は、そのまま順次垂直方向にCCD転送され、水平転送部に送りこまれる。水平転送部は、水平方向一列分の水平転送用のCCDで、各垂直列から送りこまれた横一列分の電荷を、今度は水平方向に転送。これを繰り返し、1ラインずつシリアルに読み出されていく。単純な構造であるため小型化がたやすく、開口率を高くとることができるが、感光部が光電変換と転送を兼ねている関係から、転送中にかぶる光への対策（メカニカルシャッターなど）が必要である。

• 「FT（Frame Transfer）方式」
  　FFの感光部兼垂直転送部と水平転送部の間に、1画面分のメモリを用意したタイプで、生じた電荷を水平転送のタイミングに依存することなく素早く（といっても限界があるが）メモリに転送。その後、水平転送部が順次水平方向に転送していく。メモリを搭載する関係から、チップはFFよりも大きくなってしまうが、光のかぶりに対しては、FFよりも有利である。ただし、スミアを避けるには、やはり何らかの工夫が必要である。

• 「IT（Interline Transfer）方式」
  　フォトダイオードの縦列に対し、各列の転送を行なう独立したCCD転送部（垂直転送CCD）を設けたタイプで、最も広く普及しているCCD撮像素子だろう。フォトダイオードに蓄積された電荷は、一斉に垂直転送CCDに送られ、その後、順次垂直方向に転送されていく。その先には水平転送CCDがあり、FFと同様、送りこまれた電荷を水平方向に転送していく。感光部と転送部が独立しているため、構造は複雑になるが、光のかぶりの影響はFFやFTよりも少ない。

• 「FIT（Frame Interline Transfer）方式」
  　ITに1画面分のメモリを加えたタイプで、独立した垂直転送部とメモリを備える関係から、構造は最も複雑でチップも大きくなってしまう。しかし、ITよりもさらにスミアを低減できるため、小型化よりも性能重視の製品には、このタイプが用いられている。

【参考】
□CCD
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/article/980324/key23.htm#CCD
□スミア
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/article/991028/key96.htm#smear
□CMOSセンサ
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/article/20000120/key104.htm#CMOS

■■ダイジェスト・ニュース （2月8日）
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/article/digest/

●CNR（Communication and Networking Riser）
シーエヌアール

　Intelが2000年2月に発表した、オーディオ、モデム、LAN（Local Area Network）に対応したライザーカード規格。

　同社が'98年にリリースしたAMR（Audio/Modem Riser）にネットワークインターフェイスを統合した規格で、物理的には、PCIやAGPスロットと同じ並びに60ピンのCNRスロットを用意（AMRは46ピン）。オーディオ／モデム用のAC'97（Audio Codec '97）とLANインターフェイス、プラグ＆プレイやパワーマネージメントをサポートするためのSMBus（System Management Bus[※1]）、USB（Universal Serial Bus）の各インターフェイスが接続されており、これらの機能を任意に組み合わせたライザーカードを設計することができる。

　LANインターフェイスには、一般的な10Base-T/100Base-TX用のほかに、各種メディア（ケーブル）に対応するためのMII（Media Independent Interface[※2]）もサポートできるようになっており、前者をType A、後者をType Bとして、それぞれの信号線の配列が規定されている。

（※1）Intelが'95年に発表した、システムとコントローラなどがコミュニケーションを行なうためのインターフェイス。

（※2）メディアに合わせた符号化／復号化と送受信を行なう「トランシーバ（PHY～Physical Layer Device）」を接続するためのインターフェイス。

□CNR Home
http://developer.intel.com/technology/cnr/
【参考】
□AC'97
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/article/980826/key43.htm#AudioCODEC97
□AMR
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/article/980903/key44.htm#AMR
□USB
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/article/971014/key2.htm#usb
□100Base-TX
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/article/980421/key27.htm#100base

■■元麻布春男の週刊PCホットライン
　　Savage2000搭載Viper IIのハードウェアT&Lの実力は？
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/article/20000209/hot79.htm

●T&L（Transform and Lighting）
ティーアンドエル

　3Dグラフィックスのレンダリング時に行なわれる、トランスフォーム（変換処理）とライティング（照明処理）。

　3Dグラフィックスは、物体を数学的に表現し仮想的な3次元空間に配置（モデリング）、一定の視点から眺めた時に見える情景を2次元の画像として描画（レンダリング）する技術である。

　主としてゲームなどに使われている、Microsoftの3D API「Direct3D」では、レンダリングエンジンを「Transformation Module（変換モジュール）」、「Lighting Module（照明モジュール）」、「Rasterizing Module（ラスタ処理モジュール）」の3つのコンポーネントで構成している。

　「Transformation Module」は、3Dモデルの座標や3D空間の座標、視点の座標などの座標変換を行ない、3Dステージを組みたてる処理を受け持つ。処理したデータは、次に「Lighting Module」に送り、色と照明効果を計算。最後に「Rasterizing Module」が、2次元のビットマップデータを生成する。

　ハードウェアがあればそれを使って高速に、無ければ低速だがソフトウェアで……というのがDirectXの大きな特徴の1つである。ところが、6.xまでは、Direct3Dの3つのモジュールのうち、ラスタライズの部分しかアクセラレータに渡すことが出来なかった。

　'99年にリリースされた7.0からは、先の2つの行程もハードウェア側で処理できるようになり、これらをまとめて「T&L」、これらをハードウェア側で処理することを「ハードウェアT&L」と呼んでいる。

□Microsoft DirectX
http://www.microsoft.com/japan/directx/（日本語）

■■アダプテック、SCSI上位製品群をUltra160対応に
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/article/20000210/adaptec.htm

●CRC（Cyclic Redundancy Checking）
シーアールシー

　通信やデバイスの入出力などで用いられる、データの誤りを検出する手法の1つ。巡回冗長検査。

　データを「特定の数」で割り、その余りを検査用の符号とする方式で、受け取った側で同じ結果が得られれば、誤りが無いとみなす。実際には、何バイトかのまとまったデータブロックを長いビット列と見なし、これを「特定の数」で割って剰余を求める。

　17bitの「特定の数」を法として16bitの剰余を得るタイプをCRC-16。33bitの「特定の数」を法として32bitの剰余を得るタイプをCRC-32という。モデムのエラーチェック（V.42）などでは、CRC-16が用いられているが、SCSIではより精度の高いCRC-32を採用している（※1）。

　「特定の数」は、様々な誤りに対し、正しい場合とは異なる値を生成できるものが好ましく、一般にはITU-Tで規定された次のような値が用いられる。

	CRC-16	CRC-32
10進	69665	4374732215
16進	11021	104C11DB7
2進	10001000000100001	100000100110000010001110110110111
多項式	x16 + x12 + x5 + 1	x32 + x26 + x23 + x22 + x16 + x12 + x11 + x10 + x8 + x7 + x5 + x4 + x2 + x1 +1

　代表的な誤り検出にはこのほかに、1のビットの数が常に偶数個あるいは奇数個になるように、余分な1bitを加えて調整するパリティチェック方式や、データ加算した合計（一般にオーバーフロー分を無視した下位8bitや16bit分）を検査用の符号とするチェックサム方式などもある。しかしこれらは、、誤りが複数生じた場合、CRCに比べて見逃す確率がはるかに高くなるため、大量のデータに対するエラー検出用には、もっぱらCRCが用いられている。

（※1）従来のSCSIは、SCSIバスがサポートするパリティチェックのみだったが、SPI-3（SCSI Parallel Interface-3～SCSI-3 のパラレルインターフェイス規格）で、パケットのエラーチェック用にCRC-32が採用された。

【参考】
□ECC
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/article/980805/key41.htm#ECC

[Text by 鈴木直美]