このページではドライブレコーダー初心者～中級者の方に向けて、ドライブレコーダーの仕組みと画素数や解像度について説明しています。
サイト開設から2年以上経過していますので今更感がありますが、最近そのようなキーワードで検索される方が結構いる事を知ったので、ドライブレコーダーを全く知らない方にも分かるように改めて分かり易く解説します。
後半はちょっとマニアックかも知れないですが、初心者の方は前半のソフトウェアの部分だけご理解頂ければ問題ないかと思います。
もくじ（クリック・タップで移動できます）
ドライブレコーダーの仕組み
ドライブレコーダーの仕組みは、簡易的なビデオカメラのようなものと解釈して頂いて構わないと思うのですが、ここではハードウェアとソフトウェアの2つの観点から説明します。
ハードウェアの説明は少しマニアックな部分も含まれますので、先にソフトウェアの面から見ていきましょう。
ソフトウェアの面でのドライブレコーダーの特徴
ドライブレコーダーの最も簡単なソフトウェアの仕組みは、エンジンオンに伴う車のシガープラグからの給電で録画を開始し、microSDカードに録画データを保存、走行中は常時録画を継続し、エンジンオフと同時に録画を終了、電源がオフになります。
microSDカードの容量が一杯になると動画を上書きします。
事故動画の上書き防止機能～イベント録画
この最も簡単な仕様でも運用方法によっては大きな問題は発生しないかと思うのですが、最近主流になっているのはGセンサー（加速度センサー）によって一定以上の衝撃を感知すると、録画中のファイルを上書き不能なフォルダに保存したり、衝撃の前後10～数十秒の録画データを複製して上書き不能なフォルダに保存するものです。
【ユピテル エントリーモデルDRY-V2の場合】
この方式を一般的に「イベント録画」と呼んでいますが、事故の前後の動画を誤って上書きしてしまわないようにであるとか、事故後に不動になってしまった車でドライブレコーダーへの電源が遮断されないケースでの上書きを防止するというメリットがあります。
2015年以降に発売されたモデルでは、エントリークラスでもほとんどのモデルで実装されている機能です。
また、車種によって足回りの特性が異なる為、無駄なイベント録画が発生しないようにGセンサー（加速度センサー）の感度を調整出来るものが一般的となっています。
なお、ドライブレコーダーのテスト撮影時に急ブレーキなどでイベント録画が発生しないなどのクレームが多いようですが、急ブレーキの減速G（一定のGで減速する）と事故の際の減速G（一瞬で大きく減速する）とでは全く大きさが異なりますので、センサーの感度を最大にしてもイベント録画は発生しない事も多いです。
比較的大きな段差を超えた場合には、小さい距離ですが一瞬で上下に加減速しますので、イベント録画は発生し易いように思います。
具体的にどれくらいでイベント録画が発生するかは、メーカーによって数値を公表していたりしていなかったりですが、同じモデルでも「イベント録画が多過ぎる」「イベント録画が発生しない」と2種類のクレームが発生しているようです。
メーカーサイドでも「統計上の事故の際の衝撃数値に基づいた設定にしているのでこれが正解」と言う数値がないようで、幅広い車種やユーザーの嗜好に対応する為にGセンサーの感度調整機能を搭載しているものが多いです。
ケンウッドやパイオニアなどは段階調整が可能ですが反応する具体的数値は不明で、ユピテル・コムテック・セルスターなどは前後・左右・上下の3軸でイベント録画の発生Gを調整する事が可能なので、透明性と利便性が高いように思います。（足回りの固い車は上下のGで反応し易い）
カレンダーの表示と内蔵バッテリーやキャパシタによる設定の保存
ドライブレコーダーには事故の際の日時の記録の為にカレンダー機能があり、設定次第で動画に日時を表示させることが出来ます。
このカレンダーはのその他の設定事項も含めて、内蔵のバッテリーやコンデンサに電気を溜めたキャパシタの電力によって保持されます。
GPS受信機による走行軌跡などの記録
GPSはソフトウェアではなくハードウェアですが、運用の話なのでこちらで説明しています。
これは専用ビューワーソフト（動画視聴ソフト）がメーカーから提供されているモデルに限りますが、GPSを内蔵している（または外付け）ドライブレコーダーは、動画の走行軌跡や座標をビューワーソフトで確認する事も可能です。
【ユピテル ハイエンドモデルDRY-ST7000cの場合】
また、走行時の速度や加減速Gも走行動画に記録する事が可能なものが多いです。
駐車監視モード
こちらはかつての本来のドライブレコーダーの目的からは外れますが、現在では駐車場での当て逃げやイタズラなどの現場を記録する為に、車のエンジンがオフの状態でも一定時間録画を継続するモデルが主流となっています。
駐車監視について詳しくは以下の記事を参照して下さい。
以上がソフトウェアの部分でのドライブレコーダーの仕組みとなります。
ハードウェアの面でのドライブレコーダーの特徴
ハードウェアの観点からドライブレコーダーの仕組みを捉えると、最初に説明した通り簡素で最低限の性能のビデオカメラと言えるでしょう。
まあ、中国メーカーのビデオカメラにはドライブレコーダー未満の画質の物は沢山ありますが（笑）
ここでは通常のカメラやビデオカメラと同様に、画素数や解像度、フレームレートなどについて解説します。
ドライブレコーダーの画素数って何のこと？
ドライブレコーダーが動画を録画する仕組みは、レンズで取り込んだ映像をCMOSセンサー（撮像素子）に照射してチップセットで動画を圧縮したり補正しながらmicroSDカードなどのメディアに保存します。
分解するとこんな風になっています。
チップセットの上にレンズが乗っているのが分かると思いますが、その間にCMOSセンサー（撮像素子）が挟まっています。
更にバラすとこんな感じです。
メーカーのスペック表に記載されている「撮影素子」またはCMOSセンサーの項目が200万画素などと謳ってあるのは、この真ん中にあるCMOSセンサーが昆虫の複眼のように細かく何区画に分かれているかという事です。
分かり易く言うとトンボの目です（笑）
【朝日新聞より】
トンボの目は2万個の複眼が集まっているそうですが、このCMOSセンサーは200万個の複眼で映像を捉えていると言えます。（小さいので平らに見えますが）
この複眼が何個あるかと言うのが、ドライブレコーダーの画素数というスペックになります。
人間の目でいうと1億2千万個もある、網膜細胞と言ったところでしょうか？
構造的には人間の目に例えた方が分かり易いかも知れませんね。
レンズ＝水晶体、網膜＝CMOS、チップセット＝脳の反射を司る部分、microSD＝脳の記憶する部分となります。
CMOSセンサーの画素数が多いほど、鮮明で明るく色の変化に富んだ映像になる可能性があるという事です。
ただし、CMOSセンサーの個々の細胞の表面は、全て光を受け取る面で出来でいるわけではなく何パーセントかは隣の細胞の仕切りであったり、他の役割のパーツが入っていますので、同じサイズのCMOSセンサーを無理に画素数を増やしてしまうと光を受け取る面が減ってしまい、逆に不利になる場合もあります。
隣の細胞との仕切りがない単眼の方が光を集める効率は良いと言えますので、小さいサイズのCMOSセンサーで画素数がやたら多いのは逆効果になる場合もあるという事ですね。
本来なら細かく見えるはずが、光不足でぼやけた…って感じでしょう。
ドライブレコーダーの解像度って何のこと？
ドライブレコーダーの解像度は、「1920×1080」などの数字と、CMOSと同じく「200万画素」などと表記されています。
これはデータとして出力される映像の細かさを表しています。
具体的には横方向に1920個、縦方向に1080個の点で映像を表現する事になりますが、1920×1080＝約200万ですので記録解像度としては「1920×1080/200万画素」などと表記されています。
因みに記録解像度が「1920×1080/200万画素」であったとしても、上記のCMOSセンサーの画素数が100万だと、もともとの情報量は100万しかないので、データ量200万画素分になって無駄に多くなるだけで鮮明さは100万画素のままです。
メーカーによっては出力される解像度の表記はあるものの、CMOSセンサーの画素数や大きさの記載がない場合も多いので、最終的には動画を見比べて判断するしかありません（笑）
CMOSセンサーのサイズって？
CMOSセンサーの解像度の部分でサイズの点にも触れましたが、CMOSセンサーの受光面積が映像に及ぼす効果は非常に大きいと言われており、サイズは大きければ大きいほど良いと解釈して頂くと良いでしょう。
例えばケンウッドの「DRV-320」の場合にはこのようなスペック表記になっています。
1/2.7型 211万画素 CMOSとありますが、これは「5.3×4mm」で面積は21.2m㎡の大きさとなります。
1/3.0型であれば「4.8×3.6mm」で面積は17.28m㎡の大きさですので、上の80%程度しかありません。
右側の数字が大きいほど、ものは小さくなります。
ドライブレコーダーの場合には1/2.7型 、1/3.0型の物が多いですが、CMOSセンサーのサイズ表記がないメーカーの方が圧倒的に多いような気がしますので、肝心な情報は闇の中です（笑）
ちなみに「DRV-320」は割と大き目のCMOSセンサーですが、画質はそんなに良くはないのでサイズは大きく解像度も充分だけど、安いCMOSなのかも知れません。
結局はサイズと画素数、解像度が同じでもCMOSセンサーの受光性能の良し悪しで大分画質が変わるので、この表記自体は最低保証の画質と捉えるべきでしょう。
レンズのF値って？
レンズのF値はF2.0などと表記され、この値が小さいほど明るい～光を取り込み易い＝同じ明るさでも多くの情報を得る事が出来る～となります。
CMOSセンサーの性能が良くても、レンズの情報量が少ないと、最終的に出力される情報もぼやけた物になってしまいますので、それぞれのパーツの性能をお互いに100％引き出せる構成でないとダメという事ですね。
チップセットって？
チップセットは基盤そのものなのか、演算処理を行うコアブロック周辺を指すのかは分かりませんが、とにかくコアが一生懸命仕事をして、補正や動画の圧縮処理などを行いながらmicroSDなどのメディアに動画を保存します。
このコアがショボかったり、ソフトウェアのプログラムがおかしかったりすると動画もショボくなる可能性があります。
また、GPSユニットの配置次第でノイズが入ったりする事もあるようです。
結局はスペック表示だけだと何も分からないという結論
以上、ドライブレコーダーの仕組みとハードウェアの画素数や解像度についてざっと説明しましたが、「1920×1080」などの解像度とF値以外で、最も重要と思われるCMOSセンサーの能力はスペック表の内容では分かりません、凄いスペックだと期待は出来ますが、期待を裏切られた時のショックと言ったらもう…。
結論としては実際に動画を見比べないとわからないので、当サイトで分析している比較動画を参考にして下さいという事です。
（ドライブレコーダー専門家 鈴木朝臣）
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