MARCHé DES MICROSCOPES NUMéRIQUES ANALYSE

La taille du marché mondial du microscope numérique devrait atteindre 1 204,6 millions de dollars É.-U. d ' ici 2030, contre 674,4 millions en 2023, présentant un taux de croissance annuel composé a (TCAC) de 8,6% pendant la période de prévision. Les microscopes numériques sont l'alternative moderne aux microscopes optiques analogiques traditionnels. Un microscope numérique utilise principalement un capteur de caméra pour capturer l'image agrandie, par opposition à l'œil humain regardant à travers l'oculaire. Cette image numérique capturée peut alors être immédiatement visionnée sur un moniteur d'ordinateur.

Il existe deux types principaux de microscopes numériques. Le premier est un microscope numérique autonome qui a l'appareil photo et l'optique intégrés dans l'unité principale du microscope. Celles-ci offrent une polyvalence puisque la capture de l'image et son affichage sont tous intégrés dans un seul appareil. Cependant, ils ont tendance à être plus chers. Le deuxième type est un appareil photo numérique pour microscopes traditionnels. Cela permet d'améliorer les configurations de microscope existantes avec une fixation numérique sur l'œil pour une numérisation efficace. Ceux-ci sont plus abordables mais convertissent seulement un microscope analogique en un microscope numérique.

Les principaux avantages des microscopes numériques sont la possibilité de partager instantanément des images capturées à haute résolution, d'effectuer des analyses et des mesures d'images avancées sur l'ordinateur, d'utiliser plusieurs appareils de visualisation à travers les réseaux et d'archiver des échantillons numériquement. Un désavantage est le coût initial plus élevé que les options analogiques. Dans l'ensemble, les microscopes numériques ont transformé la microscopie en numérisant cet outil scientifique essentiel.

Perspectives régionales du marché mondial du microscope numérique

• L'Amérique du Nord devrait être le plus grand marché du microscope numérique au cours de la période de prévision, représentant plus de 39,7 % de la part de marché en 2022. La croissance du marché en Amérique du Nord est due aux importantes dépenses consacrées aux activités de recherche-développement (R-D) par des entreprises privées et des établissements universitaires.
• Le marché européen devrait être le deuxième marché du microscope numérique, représentant plus de 32,2 % de la part de marché en 2022. La croissance du marché est due à la hausse des dépenses de santé et à la présence d'acteurs clés dans la région.
• Le marché du microscope numérique en Asie-Pacifique devrait connaître la croissance la plus rapide, avec un TCAC de plus de 9,8 % au cours de la période de prévision. La croissance du marché en Asie-Pacifique est due aux progrès croissants des microscopes numériques et le rend donc abordable pour les clients nationaux.

Graphique 1. Part du marché mondial du microscope numérique (%), par région, 2023

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Vues des analystes du marché mondial des microscopes numériques :

On prévoit que le marché mondial des microscopes numériques connaîtra une forte croissance au cours de la période de prévision en raison de l'importance croissante accordée à la recherche et à l'éducation fondées sur les nanotechnologies. Les techniques avancées de microscopie numérique sont largement adoptées par diverses industries pour l'inspection de qualité et l'analyse des matériaux, ce qui stimulera la demande. Les universités et les laboratoires de recherche investissent également de plus en plus dans des microscopes numériques pour des études de biologie cellulaire et de pathologie qui élargissent la portée du marché. La numérisation rapide dans les secteurs des soins de santé et des sciences de la vie offre d'importantes possibilités aux participants au marché.

Toutefois, le coût initial élevé des microscopes numériques pourrait limiter l'adoption, en particulier sur les marchés sensibles aux prix. La disponibilité de microscopes analogiques conventionnels moins chers pose également un défi. Le stockage et la gestion des données des images numériques à haute résolution nécessitent une infrastructure informatique importante qui impose des coûts supplémentaires. Néanmoins, les progrès technologiques continus rendent les microscopes numériques plus abordables.

L'Amérique du Nord domine le marché en raison d'investissements importants dans la recherche et la présence d'acteurs importants de l'industrie. L'Asie-Pacifique devrait connaître la croissance la plus rapide grâce à l'augmentation des dépenses de R-D, à la croissance des industries de biotechnologie et à des initiatives gouvernementales favorables dans des pays comme la Chine et l'Inde. L'Europe est un autre grand marché régional, bien que la croissance soit probablement modérée. Les régions émergentes comme l'Amérique latine, le Moyen-Orient et l'Afrique offrent un potentiel inexploité, mais la demande restera probablement modeste.

Pilotes du marché mondial du microscope numérique :

• Applications croissantes en nanotechnologie: L'utilisation accrue des nanotechnologies dans diverses industries est l'un des principaux facteurs qui alimentent la demande de microscopes numériques de pointe. Les microscopes numériques offrent d'importants avantages par rapport aux microscopes optiques traditionnels, tels que l'amélioration de la résolution grâce aux capteurs d'imagerie numérique, aux logiciels intégrés d'analyse et de documentation et à la connectivité pour l'observation et la collaboration à distance. Plus d'industries adoptent la nanotechnologie pour développer des produits innovants avec une fonctionnalité améliorée. Par exemple, l'industrie des matériels médicaux utilise la nanotechnologie pour développer des implants, des prothèses et Systèmes de livraison des médicaments avec une biocompatibilité accrue. Cet accent croissant sur les nanotechnologies continuera de stimuler le besoin de microscopes numériques dans la recherche et les applications industrielles.
• Accent croissant sur le diagnostic de maladie et la découverte de médicaments : L'accent est mis de plus en plus sur le diagnostic de maladie et découverte de médicaments est un facteur majeur de la croissance du marché mondial des microscopes numériques. Les microscopes numériques permettent l'imagerie à haute résolution en temps réel des échantillons de cellules et de tissus. Les chercheurs peuvent capturer des images et des vidéos de haute qualité directement depuis le microscope sur un ordinateur ou une autre plate-forme numérique pour une analyse plus approfondie. Cela permet un examen plus efficace des échantillons de patients malades par rapport aux microscopes optiques conventionnels. Divers algorithmes de calcul et outils assistés par l'IA sont ensuite utilisés sur ces images numériques pour obtenir de nouvelles perspectives biologiques. Par exemple, les microscopes numériques ont joué un rôle crucial pour mieux comprendre le cancer au niveau cellulaire et identifier rapidement les agents pathogènes infectieux. De nombreux tests diagnostiques et protocoles de dépistage des maladies reposent également sur les technologies d'imagerie numérique.
• Augmentation des dépenses de santé: La croissance du marché mondial des microscopes numériques est étroitement liée à l'augmentation des dépenses de santé dans les grandes économies. Les microscopes numériques gagnent en popularité dans ces secteurs car ils offrent divers avantages par rapport aux microscopes analogiques conventionnels. Des fonctions telles que des caméras numériques à haute résolution, des logiciels intégrés pour l'analyse et le partage d'images, des outils de mesure intégrés et la capacité d'enregistrer et de stocker des échantillons d'images numériques stimulent leur demande. Les entreprises pharmaceutiques et de biotechnologie utilisent largement des microscopes numériques pour étudier les structures cellulaires, les échantillons de tissus et mettre au point de nouveaux médicaments. Ils fournissent des images claires et pointues sur des écrans informatiques qui peuvent être facilement partagées sur des réseaux pour la collaboration à distance, améliorant ainsi l'efficacité de la recherche.
• Progrès dans les technologies du microscope numérique: Les progrès dans les technologies du microscope numérique contribuent de façon significative à la croissance du marché mondial des microscopes numériques. Avec les développements technologiques rapides, les microscopes numériques deviennent plus sophistiqués et offrent ainsi des fonctionnalités avancées par rapport aux microscopes optiques conventionnels. Les organisations gouvernementales du monde entier appuient également les progrès de la microscopie numérique. Par exemple, selon les données fournies par la National Science Foundation, en 2022, le financement gouvernemental pour des projets utilisant des techniques de microscopie numérique dans les sciences de la vie a augmenté de plus de 15 % entre 2020 et 2021. Ce financement bénéficie à la recherche sur le développement de médicaments, le diagnostic de maladies et l'analyse microbienne. De telles initiatives encouragent davantage d'établissements de recherche en sciences de la vie et d'entreprises pharmaceutiques à opter pour des microscopes numériques avec des modalités d'imagerie avancées comme le contraste de phase, la fluorescence et les capacités d'imagerie de cellules vivantes.

Marché mondial du microscope numérique Possibilités :

• Marchés émergents: Les marchés émergents offrent un énorme potentiel de croissance sur le marché mondial des microscopes numériques. Ces marchés, qui comprennent des pays d'Asie, d'Afrique, d'Amérique du Sud et d'Europe de l'Est, connaissent une urbanisation rapide, des niveaux de revenu disponible en hausse et un accès accru aux technologies chez les consommateurs et les industries. Tous ces facteurs devraient entraîner l'adoption importante de microscopes numériques dans un proche avenir. Par exemple, les industries pharmaceutiques et de biotechnologie dans des pays émergents comme l'Inde, la Chine, le Brésil, le Mexique et d'autres ont été témoins d'une expansion pour répondre aux besoins croissants de leur population en matière de soins de santé. Cela a entraîné une augmentation des investissements dans les activités de R-D, qui reposent fortement sur des outils de précision comme les microscopes numériques pour la recherche et le contrôle de la qualité. les objectifs de production.
• Adoption dans les tests de sécurité alimentaire: L'adoption de tests de sécurité alimentaire peut être une excellente opportunité sur le marché mondial des microscopes numériques. Les fonctions logicielles intégrées pour l'automatisation, les mesures et l'intelligence artificielle (AI)/l'apprentissage automatique (ML) augmentent les capacités des microscopes numériques. Ces outils d'IA peuvent aider à réduire les erreurs humaines subjectives et fournir des résultats plus cohérents et quantifiables. Selon l'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO), environ 600 millions de tonnes – près d'une personne sur dix dans le monde – tombent malades après avoir mangé des aliments contaminés et 420 000 personnes meurent chaque année à la suite de maladies d'origine alimentaire (FAO, 2022). Compte tenu de l'accroissement des populations et des préoccupations concernant la salubrité des aliments, les règlements et les normes augmentent. Cela oblige à établir des protocoles d'essai plus précis, plus précis et plus normalisés.
• Intégration de l'IA et de l'apprentissage automatique: L'intégration de l'IA et de l'apprentissage automatique offre d'immenses possibilités de croissance sur le marché mondial des microscopes numériques. Ces technologies permettent aux microscopes d'effectuer une analyse d'image automatisée, rendant ainsi les expériences plus rapides et plus efficaces. En 2021, selon un rapport de l'Organisation des Nations Unies pour l'éducation, la science et la culture (UNESCO), plus de 75 % des dépenses mondiales de R-D intègrent l'IA et des outils d'analyse pour accélérer la recherche. L'UNESCO a également indiqué que les pays qui investissent le plus dans les domaines des STIM ont vu leurs taux de croissance économique augmenter de plus de 10 % entre 2010 et 2019 en raison des retombées de l'IA et de la technologie. Cela montre clairement que les gouvernements et les institutions reconnaissent l'IA comme un moteur d'innovation dans les industries qui façonnent l'avenir. Avec la microscopie numérique située à l'intersection des sciences des matériaux, des soins de santé et des nanotechnologies, l'incorporation de l'IA devrait ouvrir de nouvelles applications et alimenter la trajectoire du marché dans un avenir proche.

Marché mondial du microscope numérique Tendances :

• Miniaturisation des produits: La miniaturisation des produits a un impact significatif sur le marché mondial des microscopes numériques. À mesure que la technologie progresse à un rythme rapide, la demande de microscopes numériques plus petits et plus portatifs augmente. Cette applicabilité accrue dans divers secteurs suscite une forte demande de microscopes numériques miniaturisés. En 2022, selon les données du Département du commerce des États-Unis, les exportations de microscopes numériques portatifs fabriqués aux États-Unis ont augmenté de plus de 35 % entre 2020 et 2021. Les principaux fabricants d'électronique, tels que Samsung et Intel, ont également considérablement augmenté leurs achats de microscopes numériques portatifs et de bureau pour l'assurance de la qualité en 2021, comme l'indiquent leurs rapports sur la durabilité. Avec des progrès technologiques continus permettant des conceptions encore plus compactes tout en conservant une haute résolution, on s'attend à ce que la miniaturisation demeure une tendance prédominante influençant l'innovation et le potentiel commercial sur le marché mondial des microscopes numériques.
• Intégration de l'imagerie numérique : L'intégration des capacités d'imagerie numérique a un effet transformateur sur le marché mondial des microscopes numériques. Historiquement, les microscopes utilisaient l'optique pour agrandir les spécimens et les chercheurs devaient prendre des photographies manuelles ou faire des croquis de ce qu'ils observaient. Cependant, avec des microscopes numériques intégrant des caméras numériques haute résolution, des logiciels d'imagerie en direct et de capture et d'analyse d'images, les chercheurs peuvent obtenir des images numériques détaillées et des vidéos de leurs échantillons sans avoir besoin d'équipement ou de compétences photographiques. L'élévation de la pathologie numérique est un excellent exemple de la façon dont les microscopes numériques améliorent la recherche médicale et le diagnostic. Beaucoup d'hôpitaux et de laboratoires remplacent la microscopie à diapositives en verre traditionnelle par une numérisation complète des diapositives pour permettre des consultations à distance entre pathologistes. En 2022, selon la Food and Drug Administration (US FDA) des États-Unis, plus de 100 dispositifs d'imagerie de diapositives entiers de pathologie numérique ont été approuvés en 2013-2021.
• Adoption accrue de plateformes basées sur le cloud: L'intégration des technologies basées sur le cloud avec les microscopes numériques devient de plus en plus courante. De nombreux fournisseurs offrent des plates-formes de microscope connectées au cloud qui permettent aux chercheurs de contrôler le microscope, de recueillir et de stocker de grands volumes de données d'image haute résolution, et d'effectuer une analyse d'image complexe - le tout via un navigateur Web ou une application de microscope dédiée. Cette tendance vers des solutions de microscopie virtuelle basées dans le cloud permet de nouveaux workflows et de nouveaux cas d'utilisation. Le cloud permet également l'émergence de nouveaux modèles de livraison tels que les logiciels comme un service qui pourraient intéresser davantage certains acheteurs. Au fur et à mesure que les microscopes numériques deviendront de plus en plus connectés au cloud, le marché se consolidera probablement autour d'un nombre moins élevé de fournisseurs de plateformes offrant des solutions de microscopie virtuelle entièrement intégrées et de bout en bout basées sur le cloud. En 2022, selon les données de la National Science Foundation, le financement fédéral de la recherche sur le cloud computing a augmenté de 29 % entre 2020 et 2021, ce qui reflète l'investissement croissant dans les technologies virtuelles de nouvelle génération.

Limites du marché mondial du microscope numérique :

• Coûts élevés des microscopes numériques: Les coûts élevés des microscopes numériques limitent considérablement la croissance du marché mondial des microscopes numériques. Les microscopes numériques sont équipés de caméras haute résolution et de logiciels d'imagerie avancés qui permettent la capture d'images et de vidéos numériques de haute qualité. Cependant, l'intégration de cette technologie sophistiquée rend ces microscopes coûteux par rapport aux microscopes optiques traditionnels. Par exemple, un microscope numérique de base adapté aux applications de pathologie ou de science des matériaux peut coûter entre 5 000 et 15 000 dollars des États-Unis, tandis qu'un microscope numérique de qualité supérieure, doté de capacités de grossissement et d'imagerie supérieures, peut coûter plus de 50 000 dollars des États-Unis. En outre, les coûts élevés de maintenance et de mise à niveau des microscopes numériques limitent également la croissance à long terme de ce marché. Les microscopes numériques ont besoin d'une mise à niveau des composants logiciels et matériels après quelques années pour maintenir une performance optimale. Les dépenses liées au service technique, aux coûts de réparation et à la modernisation technologique pèsent davantage sur les organisations. Tous ces facteurs liés aux besoins d'investissement élevés des microscopes numériques restent un obstacle majeur à une adoption plus large, en particulier sur les marchés en développement sensibles aux prix, ce qui limite la croissance du marché mondial des microscopes numériques.
• Manque de fonctionnement et de formation: Le manque d'opérabilité et de formation freine considérablement la croissance du marché mondial des microscopes numériques. Selon l'Institut de statistique de l'UNESCO (2020), seulement environ 35 % des établissements d'enseignement supérieur des pays en développement disposaient d'installations et de programmes de formation pour les instruments de laboratoire avancés contre plus de 70 % dans les pays développés. Cette lacune tient en grande partie au manque de fonds pour la formation spécialisée et les systèmes de soutien nécessaires à des instruments complexes comme les microscopes numériques. À moins d'y remédier, ces lacunes empêcheront la microscopie numérique de devenir un outil de laboratoire courant dans le monde entier au cours de la prochaine décennie.
• Résistance à l'adoption de nouvelles technologies: L'adoption de nouvelles technologies fait souvent face à la résistance des utilisateurs qui sont à l'aise avec les méthodes traditionnelles. Cette résistance a constitué un obstacle à l'adoption généralisée de microscopes numériques, qui offrent de nombreux avantages par rapport aux microscopes optiques traditionnels, mais exigent des chercheurs et des techniciens qu'ils modifient leurs processus et procédures existants. Cependant, à mesure que les avantages des microscopes numériques comme l'amélioration des capacités de capture, d'analyse et de partage des images deviennent plus largement reconnus, la résistance a commencé à diminuer. Les jeunes chercheurs en particulier ont adopté plus facilement les techniques numériques.

Contrepoids Les gens doivent être sensibilisés aux avantages de l'utilisation des nouvelles technologies afin d'en faire une adoption généralisée.

Faits nouveaux

Lancement de nouveaux produits

• Le 15 juin 2023, Nikon Instruments Inc., une division de la Nikon Corporation, qui a son siège à Tokyo, au Japon, a lancé "ECLIPSE Ui", un système intégré de visionnage au microscope numérique conçu pour l'observation clinique et pathologique à distance. L'ECLIPSE Ui a été initialement lancé au Japon, aux États-Unis et en Europe. Cela permettra de soutenir les pathologistes en améliorant le déroulement de l'observation pathologique.
• En décembre 2021, Société d'ingénierie Vision, fabricant de stéréomicroscopes ergonomiques brevetés, a lancé son premier microscope numérique à résolution 4K, Makrolite 4K. La qualité d'image de Makrolite 4K, la résolution de 4K et la large gamme dynamique conviennent à une large gamme d'applications complexes et à haut contraste. Il fournit également plus de détails avec plus de détails ombre et les zones de mise en valeur. Ainsi, il est idéal pour les routines d'inspection difficiles, y compris les sujets réfléchissants, par exemple les joints de soudure, les sujets dans l'ombre, ou les sujets à faible contraste, comme le caoutchouc et le plastique.
• En septembre 2019, GE Healthcare, fabricant d'appareils de diagnostic, de thérapie et de surveillance, et d'autres ont lancé un nouveau microscope pour aider les chercheurs à voir des détails extrêmes dans les cellules, sans avoir à choisir entre vitesse, profondeur ou clarté, ce qui est plus important. La DeltaVision OMX Le microscope à super-résolution Flex est une plateforme d'imagerie multicanal très stable qui est optimisée pour la microscopie d'éclairage structurée (SIM) et inclut la technologie confocale EDGE.

Acquisition et partenariats

• Le 8 mai 2023, Siemens Healthineers, société basée en Allemagne, qui fournit des solutions et des services de santé, a conclu un accord pour distribuer Scopio Labs, un fournisseur de morphologie en plein champ, technologie de morphologie des cellules numériques en plein champ, qui permettra aux laboratoires cliniques d'examiner numériquement les échantillons de cellules sanguines des patients au lieu d'être au microscope. Les plateformes d'imagerie Scopio X100 et Scopio X100HT compléteront les systèmes Siemens Healthineers et les analyseurs Atellica HEMA 570 et Atellica HEMA 580, afin d'offrir aux laboratoires une vision en plein champ de haute résolution pour les échantillons de sang périphérique et une analyse morphologique basée sur l'intelligence artificielle avec des capacités à distance grâce au réseau hospitalier sécurisé.
• En janvier 2022, ZEISS, une entreprise technologique opérant dans les domaines de l'optique et de l'optoélectronique et de l'ingénierie de la vision, un fabricant de stéréomicroscopes ergonomiques brevetés, est entré en partenariat pour développer en temps réel la profondeur étendue de l'imagerie focale disponible pour plus de groupes de clients, c'est-à-dire, DeepFocus 1. DeepFocus 1 est la combinaison du microscope numérique ZEISS Visioner 1 avec Micro-miroir Array Lens System (MALS) avec l'expertise technique et de conception de Vision Engineering. Le package technologique attrayant, combiné à la portée de la communauté des distributeurs de ZEISS, et le propre réseau de vente de Vision Engineering, permettra à un plus grand nombre d'utilisateurs de bénéficier des nouveaux appareils.

Graphique 2. Part du marché mondial du microscope numérique (%), par type de produit, 2023

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Les meilleures entreprises du marché mondial du microscope numérique

• Société Keyence
• Société d'assurance-vie
• Carl Zeiss AG
• Société Olympus
• Société Danaher
• Thermo Fisher Scientifique
• Nikon Instruments Inc
• PCE Instruments
• Celestron LLC
• Société d'ingénierie de la vision
• Leica Microsystems Inc.
• Instruments Motiques Inc.
• AmScope
• Meiji T
• Echno
• Instruments scientifiques antérieurs Ltd.

Définition: Un microscope numérique est une variation d'un microscope optique traditionnel dans lequel une caméra numérique/microscope est connectée, et la sortie d'image est affichée sur un écran et/ou un moniteur. La plupart des modèles comprennent un logiciel et un ordinateur à utiliser.