可視光域科学カメラ市場は、2023年の4億米ドルから2028年には6億米ドルに達すると予測され、2023年から2028年までの年平均成長率は7.9％と予想されています。
科学カメラは、あらゆるイメージングシステムに不可欠です。これらのカメラは、カメラセンサーにどれだけの光子がどの位置で当たったかを定量的に測定するように設計されています。可視光域科学カメラ市場は、タイプ別に、sCMOS、sCMOS（Backthinned）、CCD、CCD（Backthinned）、EM-CCDカメラに分類されている。それぞれのカメラとその構造には固有の長所と短所があり、本章ではそれらを深く掘り下げて解説する。カメラの分光感度とは、光の波長の関数として検出される信号応答のことである。このパラメータは、量子効率（以下、本書では QE と呼ぶ）で表現されることが多く、検出された入射光子の総数に対する電子電荷を生成する検出器の能力の割合を示す指標である。カメラの感度は、検出できる最小の光信号であり、慣例的に、カメラのノイズとちょうど等しい信号を生成するカメラに落ちる光レベルと等しくします。したがって、カメラのノイズは、カメラの感度に究極の限界を設定することになります。
本レポートでは、可視光域科学カメラ市場の需要側と供給側をカバーしています。供給側の市場区分には、タイプ、カメラ解像度、カメラ価格などが含まれます。需要側の市場区分には、地域が含まれます。
可視光域科学用カメラの需要は、不況の悪影響が少ないと予想されます。医療機器メーカーは、景気後退の影響が混在すると予想される。診断用画像機器メーカーは、病院による設備投資の抑制によって、手術用ロボットやMRI/CT装置などの機器の購入や投資、調達が控えられる可能性があり、景気後退を目の当たりにすると予想されます。このような状況により、可視光領域の科学用カメラの需要は減少すると考えられます。この市場に最も大きな影響を与えるのは、最終使用産業が原材料のコスト上昇の圧力に直面するため、需要サイドからと考えられます。医療、天文、研究、セキュリティ・監視などのさまざまな最終用途産業は、インフレのために今後のプロジェクトに対する投資が減少しているのを目の当たりにしています。
インフレに対抗するため、世界中の中央銀行が貸出金利を引き上げています。しかし、こうしたインフレ対策により、世界のGDP成長率は0.4%低下し、2023年には0.5%に落ち着く（出典：世界銀行）可能性があり、専門的には景気後退の定義に該当する。このことは、世界中のメーカーに影響を与えるため、可視光領域の科学カメラプロバイダーにも影響を与えることになります。
市場動向
ドライバー： 外科手術の増加
多くの外科手術には医療用カメラが必要であり、最近では、世界的な老人人口の急増と慢性疾患の蔓延により、外科手術の量が大幅に増加し、高度医療機器への需要が高まっている。世界の多くの国々が、高齢者人口の大幅な増加という課題に直面しています。国連（UN）によると、2019年、世界では65歳以上の高齢者は7億300万人に上ります。高齢者人口は、2050年までに倍増（）15億人になると推定されています。非侵襲的な手術（主に高度なカメラ技術を用いた内視鏡手術や顕微鏡手術）は、従来の手術に比べて合併症が少なく、回復が早いため、高齢者に好まれています。
顕微鏡カメラは、脊椎外科や神経外科から白内障や歯科に至るまで、多くの外科手術に広く使用されています。時間の経過とともに、従来の拡大装置から情報通信センターへと進化した手術用顕微鏡は、罹患率を低下させながら患者の状態を調べるのに十分な効果を発揮しています。そのため、医療用カメラは内視鏡検査、手術用顕微鏡、皮膚科、眼科、歯科などで広く使われています。これらの分野での外科手術の増加に伴い、医療用カメラの需要も増加すると予想されます。
制約：最先端カメラ技術によるメンテナンスの手間とコスト高
3Dイメージセンサーは、ほこり、微粒子、不純物、衝撃などの影響を受けやすい。わずかな乱れで画質が大きく低下することもある。そのため、3Dセンサーには特別な注意が必要です。3D深度センシング、4Kピクセル、超高精細カメラなどの技術は、CCDやCMOSイメージセンサーのカメラ技術に比べてコストが高い。そのため、生産ラインや組立ラインの特定の場所へのカメラの配備が制限されます。これらのカメラのコストはここ数年で大幅に低下していますが、小規模な企業を惹きつけるには十分な低さではありません。
家電分野では、3D深度センシング技術に使用される3Dイメージセンサーは、強固な小型パッケージによって埃や衝撃から保護する必要があります。そのため、メーカーはデバイスのパッケージングに多くの費用をかけざるを得ず、追加コストが発生する。医療用3D画像センサーのような3D画像センシング技術は、寿命が限られている。頻繁なメンテナンスや交換のために発生するコストは、潜在的な購買意欲を失わせる可能性があります。
さらに、低画素のカメラで撮影された画像には、いくつかの欠点があります。ズームやトリミング、プリントの際に画質が低下してしまうのです。そのため、高画素のカメラが好まれます。クリニックで使用される内視鏡カメラ（インド）の価格は1,300米ドル程度ですが、病院での内視鏡カメラの価格は500米ドルから9,000米ドル程度と様々です。口腔内カメラはUSD 50からUSD 5,000の範囲です。価格は、メガピクセルサイズ、センサータイプ、その他の機能によって異なります。画素数を増やすには、チップサイズを大きくするか、画素ピッチを小さくするかのいずれかを選択します。しかし、チップサイズを大きくすると、製造コストが高くなる。高解像度の画像を低コストで作るには、画素ピッチを縮小するしかないが、これは複雑なプロセスである。つまり、製造コストが上がれば、医療用カメラの価格も上がってしまう。このように、医療用カメラに関連する高いコストは、市場全体の成長の障害となる可能性があります。
好機： 記憶容量の向上と高スループットセンサーを搭載した科学カメラの開発への強い関心
科学カメラに採用されている最先端の画像ストレージソリューションとセンサーの開発に、ますます注目が集まっています。高速度カメラのフレームレートはより多くのストレージ容量を必要とし、さらに、ビデオ監視用科学カメラで使用されるパノラマ技術はより高いデータ保存容量を要求します。科学カメラ市場におけるストレージ技術のさらなる発展により、科学カメラはビデオ監視や天文学の用途にさらに適したものになるでしょう。
デジタル科学カメラの技術は常に変化しています。しかし、最近の動向は、オートフォーカス技術における革命の進展が明らかな、エキサイティングなイノベーションの時期に突入していることを示すものです。これらの開発は、より優れたストレージ容量と、これらの科学カメラに搭載されたセンサーのスループット能力の活用に焦点を当てています。
課題 医療用科学カメラの再生品を安価に入手すること
科学医療用カメラの再生品が入手可能であるかどうかは、市場の成長にとって大きな課題です。多くのエンドユーザー（主に中小病院、ASC（外来手術センター）、専門クリニック）は、特に発展途上国の価格に敏感な市場において、費用対効果を求め、再生品システムを選択することがあります。科学医療用カメラの再生品を提供している企業には、Golden Nimbus International（インド）、Medicure Surgical Equipment（インド）、Bimedis LLC（米国）などがある。これらの要因を考慮すると、科学医療用カメラの再生品の需要は今後数年間で増加すると予想されます。これらのシステムは、新品の機器と同じ機能性を持ちながら、より低いコストで提供されます。そのため、再生品を市場に投入することは、新品の科学医療用カメラを提供する企業の成長を妨げ、市場全体の成長に影響を与える可能性があります。
タイプ別では、予測期間中、sCMOSタイプが引き続き最大の市場シェアを占めるだろう
近年、CCDセンサーよりもsCMOSセンサーの方が好まれる傾向が見られます。sCMOSカメラはCCDカメラよりも最新の技術を採用しており、市場での人気と受容性が高まっています。sCMOS技術は、従来のCMOSカメラに関連するトレードオフを克服しています。前世代のCMOSやCCDベースのセンサーとは異なり、sCMOSは高速フレームレート、超低ノイズ、大視野、広いダイナミックレンジ、高解像度を提供します。sCMOSはデュアルアンプとデュアルアナログ/デジタルコンバータの読み出しで、高いダイナミックレンジにつながります。低ゲインのチャンネルと高ゲインのチャンネルを同時に読み出し、その情報を合成します。これにより、卓越したダイナミックレンジを実現しています。2009年に科学用CMOS（sCMOS）技術が発表され、2010年から2011年にかけてsCMOSカメラが市販されました。sCMOSカメラは低ノイズ、高速、大視野を実現できるため、天文学から顕微鏡まで、幅広い用途に適しています。
APACの可視光域科学カメラ市場は、予測期間中（2023-2028年）に最も高いCAGRで成長すると予想される。
中国は、予測期間中、可視光域科学カメラメーカーに大きな機会を提供すると予想される。これらの市場の高成長は、この地域の先進技術に対する高い需要に起因していると考えられます。先進国経済が飽和状態に達する中、メーカーやサプライヤーは新興の中国市場の機会に注目し、今後数年間の市場成長をサポートすると予想されます。中国の医療当局は、さまざまな政策規制を緩和することで、民間企業による医療施設の建設を奨励しています。同国の医療インフラの改善は、可視光領域の科学カメラを提供する企業を含む、世界の医療機器企業の誘致に役立つと思われます。さらに、同国の技術的進歩も可視光域科学カメラ産業の成長を支えています。
主要な市場主要企業
市場で活動している可視光域科学カメラ企業は、浜松ホトニクス（日本）、Teledyne Technologies（米国）、Thorlabs社（米国）、XIMEA GmbH（ドイツ）、Photonic Science（英国）、Excelitas PCO GmbH (PCO-TECH Inc.) （ドイツ）、Oxford Instruments (Andor Technology) （英国）、Atik Cameras（英国）、Diffraction Limited （カナダ）、Spectral Instruments, Inc（米国）。
本レポートでは、可視光域科学カメラ市場の需要側と供給側のセグメンテーションを掲載しています。供給側の市場区分には、タイプ、カメラ解像度、カメラ価格が含まれ、需要側の市場区分には、地域が含まれます。
本レポートでは、可視光域科学カメラ市場を以下のカテゴリーに分類しています：
アスペクト
詳細
タイプ別
sCMOS
sCMOS（バックシンク型）
CCD
CCD（裏面入射型）
EMCCD
カメラの解像度別
4MP未満
4 MP～5 MP
6 MP～9 MP
9MP以上
カメラ別 価格
15,000ドル未満
15,000米ドル以上30,000米ドル未満
31,000～50,000ドル
50,000ドル以上
地域別
北米
ヨーロッパ
アジア太平洋地域
RoW
2021年6月、フォトニックサイエンスはHAWKeye sCMOSカメラ4123の発売を発表しました。0.5電子読み出しノイズ、低暗電流、欠陥画素数など、最先端のBAE Fairchild sCMOS 4123センサーを搭載しています。
2021年5月、浜松ホトニクスは、驚異的な低ノイズで940万画素の光子数分解型科学カメラを発表しました。光の最小単位であるフォトン（光の粒子）が発生する信号を下回るレベルまで光電ノイズを低減しています。これにより、ORCA-Questは、画像を作るための光子の数を正確に計測する「2次元光子数分解計測」を世界で初めて実現したカメラとなる
2021年3月、アティックカメラは、リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応（PCR）DNA増幅器の世界的な大手OEMとの協業を発表し、信頼性の高いCOVID-19テスト用の高性能カメラを供給する複数の新しい契約を獲得しました。商業的に競争力のある科学用CCDカメラVSシリーズは、優れた感度と画質を提供し、現在では何千ものPCR設備で実証されています。
2020年5月、浜松ホトニクスは、市場をリードするORCAブランドのsCMOSカメラの次の進化形、ORCA-Fusion BTを発表しました。このカメラは、ORCA-Fusionの厳しい仕様である超低読み出しノイズ、CCDのような均一性、高速フレームレートを採用し、バックシンイネーブル、高い量子効率と組み合わせて、sCMOSパフォーマンスの最高峰を達成しました。
【目次】
1 はじめに （ページ番号 – 25）
1.1 研究の目的
1.2 定義
1.3 一般的な包含事項および除外事項
1.4 調査範囲
1.4.1 対象となる市場
図1 可視光領域科学カメラ市場のセグメンテーション
図2 地理的分析
1.4.2 考慮した年数
1.5 通貨
1.6 考慮される単位
1.7 制限
1.8 利害関係者
2 研究方法 （ページ番号 – 29)
2.1 調査データ
図3 可視光領域科学カメラ市場：調査デザイン
2.1.1 二次データ
2.1.1.1 二次資料からの主要データ
2.1.1.2 主要な二次情報源
2.1.2 一次データ
2.1.2.1 一次資料からの主要データ
2.1.2.2 可視光域科学カメラ市場のバリューチェーン全体における一次プロセスの主要参加者
2.1.2.3 一次インタビューの内訳
2.1.2.4 主要な業界インサイト
2.1.3 二次調査および一次調査
2.2 市場規模の推定
図4 市場規模の推定方法：アプローチ1（供給側）： 可視光領域科学カメラ市場における主要な市場プレイヤーの収益推移
図5 市場規模推定手法：アプローチ2（サプライサイド）： 可視光域科学カメラ市場における主要プレイヤーの収益推計の図解
図6 市場規模推定手法：アプローチ3（需要側）：可視光領域科学カメラ市場のボトムアップ推定（地域別
2.2.1 ボトムアップアプローチ
2.2.1.1 ボトムアップ分析による市場規模把握のアプローチ
図7 市場規模推計方法：ボトムアップアプローチ
2.2.2 トップダウンアプローチ
2.2.2.1 トップダウン分析による市場規模獲得へのアプローチ
図8 市場規模推計方法：トップダウンアプローチ
2.3 市場シェア推計
2.4 データトライアングレーション
図9 データトライアングレーション
2.5 リスク評価
表1 リスク要因分析
2.6 調査の前提条件と限界
2.6.1 前提条件
2.6.2 制限事項
3 要約（ページ番号 – 42）
3.1 可視光域科学カメラ市場における景気後退の影響
図10 可視光領域科学カメラ市場における景気後退の前後での影響
図11 予測期間中、SQMOS分野が最大の市場シェアを維持し続ける（億米ドル）
図12 2022年に最大の市場シェアを占めるのは4mp未満セグメント（10億米ドル）
図13 2023年から2028年にかけて最も高いCAGRを記録するのは中国
4 プレミアムインサイト (ページ No. – 46)
4.1 可視光域科学カメラ市場のプレイヤーにとっての成長機会
図14 可視光域科学カメラ市場の有利な成長経路として浮上する中国
4.2 可視光領域科学カメラ市場：タイプ別
図15 2023年から2028年にかけて可視光領域科学カメラ市場をリードするのはSQMOSセグメント
4.3 可視光域科学計測カメラ市場：カメラ解像度別
図16 6mpから9mpのセグメントが予測期間中に最も高いCAGRを示すと予想される。
4.4 可視光線領域科学カメラ市場：カメラ価格別
図17 2030年には15,000米ドル未満のセグメントが最大の市場規模を占める
4.5 可視光線範囲科学カメラ市場：国別
図18 2023年から2028年にかけて、可視光域科学用カメラ市場は中国で最も高い成長率を記録する
5 市場の概要（ページ番号 – 49）
5.1 はじめに
5.2 市場ダイナミクス
図19 可視光域科学カメラ市場：促進要因、抑制要因、機会、課題
5.2.1 推進要因
5.2.1.1 外科手術件数の増加
5.2.1.2 医療用カメラにおける技術的進歩
5.2.1.3 セキュリティおよび監視カメラへのニーズの高まり
5.2.1.4 内視鏡手術の高い普及率
5.2.1.5 米国政府による監視カメラと科学的セキュリティカメラの導入への高額投資
図 20 可視光域科学カメラ市場の促進要因：影響分析
5.2.2 阻害要因
5.2.2.1 最先端のカメラ技術による重いメンテナンスと高いコスト
5.2.2.2 4K技術のための高帯域幅の必要性
図 21 可視光域科学カメラ市場の抑制要因： 影響分析
5.2.3 機会
5.2.3.1 記憶容量の向上と高スループットセンサーを搭載した科学用カメラの開発に強い関心が集まる
5.2.3.2 アジア太平洋地域における医療用カメラ市場の成長
5.2.3.3 画質を向上させるための画像フュージョンへの要求
図 22 可視光線領域の科学カメラの市場機会： インパクト分析
5.2.4 課題
5.2.4.1 低コストで再生された科学医療カメラ製品の入手可能性
図 23 可視光線域科学用カメラ市場の課題： インパクト分析
5.3 バリューチェーン分析
図24 バリューチェーン分析：可視光領域科学カメラ市場
5.4 エコシステムマッピング
表2 可視光域科学カメラのエコシステムにおける主要企業とその役割
図25 可視光域科学カメラ市場の主要企業
5.5 価格動向分析
5.5.1 コスト分析
図26 可視光域科学用カメラの吸引力
5.6 技術分析
5.6.1 可視光線領域科学カメラの技術比較
表3 可視光線領域科学カメラのタイプ別比較
5.7 ポーターズファイブフォース分析
図 27 可視光域科学カメラ：ポーターの5つの力分析
表4 ポーターの5つの力が可視光領域科学カメラ市場に与える影響
5.7.1 新規参入の脅威
5.7.2 代替品の脅威
5.7.3 供給者のバーゲニングパワー
5.7.4 買い手のバーゲニングパワー
5.7.5 競争相手の強さ
5.8 主要なステークホルダーと購買基準
5.8.1 購入プロセスにおける主要なステークホルダー
図28 3つのアプリケーションの購買プロセスにおけるステークホルダーの影響力
表5 3つのアプリケーションの購入プロセスにおけるステークホルダーの影響度(%)
5.8.2 購入基準
表6 3つのアプリケーションの主な購入基準
5.9 ケーススタディ分析
5.9.1 X線アプリケーション用可視光領域科学カメラ
表7 X線ビームの特性評価
5.9.2 医学研究用可視光領域科学カメラ
表8 ホールハートライトシート
5.9.3 ルメネラ、病気診断用USB2.0カメラを提供
表9 診断用科学カメラ
5.10 貿易分析
図29 HSコード900630に分類される製品の国別輸出データ（2017年～2021年
表10 HSコード900630準拠製品の輸出シナリオ（国別）（千米ドル）2017年〜2021年
図30 HSコード900630に分類される製品の国別輸入データ（2017年～2021年
表11 HSコード900630準拠製品の輸入シナリオ（国別）、2017-2021年（千米ドル
5.11 特許分析
5.11.1 登録された特許
表12 出願された特許
図31 2013年から2022年までの特許出願件数
5.11.2 公開傾向
図32 2013年から2022年までの各年の特許出願件数
5.11.3 管轄地域の分析
図33 管轄地域の分析
5.11.4 上位特許権者
図34 2013年から2022年にかけて特許出願を公開した上位10社
表13 過去10年間の特許権者上位20社
5.12 関税と規制当局の状況
5.12.1 TARIFF
5.12.2 規制当局の分析
…
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レポートコード：SE 8568
