MERCADO DO SENSOR DA IMAGEM DO OBTURADOR SIZE AND SHARE ANALYSIS - GROWTH TRENDS AND FORECASTS (2023 - 2030)

O tamanho do mercado do sensor de imagem do obturador foi estimado em US$ 2,37 bilhões em 2023 e é esperado alcançar US$ 4.3 Bn por 2030, exibindo uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 8,9% de 2023 a 2030.

Sensores de imagem do obturador são um tipo de sensor de imagem que pode capturar objetos de movimento rápido com nítida de movimento mínimo. Eles utilizam um obturador eletrônico global que expõe toda a imagem ao mesmo tempo, ao contrário de persianas que digitalizam a linha por linha. Os principais condutores de mercado incluem a adoção crescente nas indústrias de eletrônicos de consumo e automotivo, juntamente com avanços na tecnologia de sensores de imagem.

O mercado global de sensores de imagem de obturador é segmentado em tecnologia, tipo de processamento, espectro, tipo de matriz, vertical, aplicação e região. Por tecnologia, o segmento de sensor de imagem CMOS representou a maior parte do mercado em 2022. Sensores de imagem CMOS oferecem vantagens como baixo consumo de energia, alta velocidade e menores custos que os tornam adequados para integração em vários dispositivos eletrônicos. A sua adopção deverá continuar a crescer durante o período de previsão.

Global Shutter Image Sensor Market Insights regionais

• Espera-se que o mercado da Ásia Pacific seja o maior mercado de sensores de imagem de obturador, representando mais de 45% da quota de mercado em 2023. O crescimento do mercado na Ásia-Pacífico é devido à presença de fabricantes-chave e aumento da demanda de eletrônicos de consumo e setores automotivos em países como China, Japão e Coreia do Sul.
• Espera-se que a América do Norte seja o segundo maior mercado para o mercado de sensores de imagem de obturador durante o período de previsão, representando mais de 30% da quota de mercado em 2023. O crescimento do mercado na América do Norte é devido à adoção precoce de tecnologias avançadas de câmera e atividades significativas de pesquisa e desenvolvimento (R&D) por fabricantes líderes na região.
• Espera-se que o mercado europeu seja o mercado mais rápido para o mercado de sensores de imagem de obturador, com um CAGR de mais de 20% durante o período de previsão. O crescimento do mercado na Europa é devido à crescente adoção em aplicações como sistemas de visão de máquina, robótica e automação industrial.

Figura 1. Global Shutter Image Sensor Market Share (%), Por Região, 2023

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Global Shutter Image Sensor Market: Ponto de vista do analista

Espera-se que o mercado global de sensores de imagem de obturador cresça rapidamente ao longo da próxima década impulsionada pela adoção aumentada de dispositivos habilitados para câmera em várias indústrias. Os preços decrescentes de sensores de imagem, juntamente com sua funcionalidade de melhoria, estão expandindo seu uso além de smartphones e câmeras para várias aplicações de Internet-de-coisas (IoT), como drones, dispositivos de realidade aumentada (AR), câmeras de vigilância e automóveis. A demanda crescente por sensores de imagem de alta resolução e baixo consumo de energia dos setores eletrônico e automotivo apresenta oportunidades significativas para os fabricantes de sensores de imagem de obturador desenvolver soluções inovadoras.

A região Ásia-Pacífico, liderada por países como China, Japão e Coreia do Sul, domina o mercado global de sensores de imagem de obturador e espera-se manter sua liderança. Isto é devido à presença de fabricantes de sensores líderes e uma crescente base de fabricação de produtos eletrônicos nestes países. A Europa também deverá testemunhar um crescimento saudável na procura de sensores de imagem de obturadores da indústria automotiva de assalto na Alemanha e no setor de eletrônicos de consumo nas nações nórdicas.

Enquanto as aplicações crescentes de visão computacional e inteligência artificial (AI) irão impulsionar o mercado global de sensores de imagem de obturador, os regulamentos de privacidade de dados podem limitar seu uso em determinados usos finais. Os altos deveres de importação nas remessas de sensores de imagem entre países também atuam como uma restrição. Os fabricantes podem enfrentar desafios no desenvolvimento de sensores avançados de baixo custo capazes de resoluções de vídeo 4K e 8K exigidas por câmeras de próxima geração, smartphones e aplicações automotivos Advanced Driver Assistance Systems (ADAS).

Shutter global Drivers do Mercado do Sensor de Imagem:

• Aumento da adoção na indústria de eletrônicos de consumo: A adoção crescente de sensores de imagem de obturador em eletrônica de consumo, como smartphones, tablets, câmeras digitais, dispositivos wearable é um fator importante que impulsiona o crescimento do mercado de sensores de imagem do obturador. Com avanços tecnológicos, sensores de imagem de obturador estão ganhando tração para sua capacidade de fornecer imagens e vídeos de alta resolução sem distorção em dispositivos eletrônicos de consumo compactos. A miniaturização de módulos de câmera, juntamente com a crescente demanda por sistemas multi-camera em smartphones e integração de câmeras em dispositivos de consumo emergentes cria oportunidades significativas para fabricantes de sensores de imagem de obturador.
• Aumento da utilização em aplicações automotivas: Os sensores de imagem do obturador estão sendo cada vez mais utilizados em sistemas avançados de assistência ao condutor (ADAS), sistemas de monitoramento em cabine, sistemas de visão surround, câmeras de visão traseira em automóveis modernos. Normas de segurança rígidas e crescente demanda por veículos autônomos globalmente está resultando em aumento da implementação de capacidades de visão de computador em carros, o que está aumentando a captação de sensores de imagem do obturador. A capacidade de sensores de imagem do obturador para capturar imagens sem distorção de objetos de movimento rápido os torna ideais para aplicações automotivas. Crescer vendas de veículos elétricos e carros conceito de condução autônoma por fabricantes de automóveis líderes fornece uma perspectiva positiva para o mercado de sensores de imagem do obturador. Por exemplo, em junho de 2023, a OMNIVISION, um proeminente desenvolvedor global de soluções de semicondutores especializadas em tecnologia avançada de imagem digital, analógico e touch & display, introduziu duas mais recentes adições à sua família de tecnologia de infravermelho próximo Nyxel® (NIR). Estes incluem o sensor de obturador global OX02C1S, um sensor de monitoramento de 2,5 megapixels (MP) RGB-IR (BSI) projetado para drivers e sistemas de monitoramento de ocupantes (DMS e OMS), e o sensor OX01H1B, um sensor monocromático 1.5MP (IR) GS adaptado para sistemas de monitoramento de drivers (DMS).
• Proliferação de automação industrial e robótica: A tendência crescente de automação e robótica em toda a fabricação, saúde, agricultura, alimentos e bebidas, e outras indústrias está impulsionando a demanda por sistemas de visão e sensores de imagem de obturador para aplicações de inspeção, orientação, controle de qualidade e identificação. Os sensores de imagem do obturador permitem que as câmeras industriais capturem objetos em movimento rápido em linhas de produção com precisão e estejam sendo cada vez mais integrados em sistemas de visão de máquina. Espera-se que a necessidade crescente de automação em vários setores estimule a adoção de sensores de imagem de obturador em um futuro próximo.
• Emergência de novas áreas de aplicação: Os sensores de imagem do obturador devem encontrar novas áreas de aplicação, como segurança e vigilância, dispositivos biomédicos, sistemas AR/VR, drones e robótica, criando assim avenidas de crescimento para os fabricantes. Sua capacidade de captura de alta velocidade os torna adequados para sistemas de vigilância. Espera-se que os avanços nas tecnologias de drones e robóticas aumentem a implementação de sensores de imagem do obturador para fins de navegação, mapeamento e análise. A introdução de dispositivos de imagem inovadores na indústria médica também favorece a visão de crescimento do mercado de sensores de imagem do obturador.

Shutter global Mercado do sensor de imagem Oportunidades:

• Aumento da adoção em economias emergentes: População crescente, melhorando as condições econômicas e os avanços tecnológicos em economias emergentes, como China, Índia, Brasil, México, Indonésia, estão criando novas oportunidades para fabricantes de sensores de imagem de obturador. Espera-se que os setores eletrônicos e automotivos do consumidor exibam um crescimento substancial nesses países, estimulando assim a demanda por sensores de imagem do obturador. As iniciativas locais de fabricação por parte dos governos acopladas a áreas de aplicação crescentes posicionam mercados emergentes como regiões de alto crescimento para empresas de sensores de imagem de obturador.
• Desenvolvimento de tecnologias inovadoras: Introdução das tecnologias de sensores de imagem de próxima geração apresenta novas perspectivas de crescimento para os jogadores de mercado. O surgimento de tecnologias de obturador global com arquiteturas avançadas, como empilhamento, alta gama dinâmica, iluminação traseira, sensor de profundidade 4D oferece benefícios de maior resolução, velocidades mais rápidas, menor ruído em sensores de imagem de obturador. Sensores de imagem baseados em grafeno também oferecem vantagens de ser leve e flexível. Investimentos em pesquisa e desenvolvimento (R&D) para melhorar os parâmetros de desempenho e novas capacidades abrem oportunidades futuras. Por exemplo, em fevereiro de 2023, o Sr. Terushi Shimizu, o diretor executivo da Sony Semiconductor Solutions, expressou que a divisão de semicondutores da Sony Group Corp (6758.T), deve experimentar repercussões mínimas das restrições de exportação de chips impostas à China pelos EUA, Japão e Holanda.
• Aumento da adoção em aplicações de saúde: Os sensores de imagem do obturador devem encontrar aplicações crescentes na indústria de saúde para endoscópios de cápsulas, robótica cirúrgica, dispositivos de microscopia que permitam uma detecção mais rápida de doenças e procedimentos cirúrgicos. Sua capacidade de capturar imagens sem distorção e alta velocidade de órgãos internos os torna úteis para a saúde. Espera-se que as parcerias entre empresas de sensores e fabricantes de dispositivos médicos resultem em sensores de imagem de obturador inovadores atendidos a aplicações médicas.
• Implementação em sistemas espaciais: A adoção de sensores de imagem do obturador está aumentando para a observação da terra, pesquisa espacial e aplicações de satélite. As principais vantagens incluem a capacidade de capturar objetos em movimento rápido como estrelas e planetas com precisão. Colaborações entre agências espaciais e empresas de sensores para desenvolver sensores de imagem de obturador para sondas espaciais, rovers e satélites focados em monitoramento climático e exploração interplanetária proporciona oportunidades de crescimento.

Shutter global Mercado do sensor de imagem Evolução:

• Miniaturização e integração: A miniaturização de sensores de imagem com tamanhos menores de pixels e capacidades de alta resolução, juntamente com uma fácil integração devido às melhorias de embalagem, são as principais tendências no mercado de sensores de imagem do obturador. A demanda por câmeras mais compactas em smartphones e sistemas de visão incorporados requer uma redução de tamanho adicional. Embalagem de nível Wafer e empilhamento 3D estão permitindo a fabricação de pequenos sensores de imagem do obturador. Essas tendências permitem uma maior adoção em dispositivos de consumo.
• Muda para a tecnologia CMOS: A mudança de sensores de imagem (CCDs) para sensores complementares de semicondutores de óxido de metal (CMOS) é uma tendência contínua no mercado de sensores de imagem do obturador devido a vantagens como baixo consumo de energia, capacidade de leitura mais rápida e facilidade de integração oferecida pela CMOS. A maioria das principais empresas está focada no aprimoramento de sensores de imagem CMOS com funcionalidade de obturador global para atender à demanda do usuário final. As melhorias na fabricação CMOS devido à produção em escala de wafer aumentam ainda mais essa tendência. Por exemplo, em novembro de 2023, a Teledyne e2v, uma subsidiária da Teledyne Technologies e uma pioneira global em soluções de imagem, revelou a Emerald Gen2, uma família de sensores de imagem CMOS de ponta. Aproveitando as sofisticadas tecnologias de imagem da Teledyne e2v, esta última linha de sensores oferece melhor desempenho, atendendo a diversas aplicações no campo da visão da máquina.
• Transição para resoluções mais altas: A migração para tecnologias de sensores de imagem de maior resolução além de 2K, 4K a 5K e 8K são o formato, definido pela Digital Cinema Initiativesalong com formatos de sensores maiores é uma tendência perceptível, especialmente para aplicações que exigem maior qualidade de imagem. O uso de fotodiodes maiores e fabricação semicondutora avançada auxilia o desenvolvimento de capacidades de sensor de imagem de obturador de alta resolução. Isso permite uma imagem de definição mais nítida, ultra-alta e captura de vídeo.
• Integração crescente das capacidades de IA: Aumentar a integração no chip de inteligência artificial e capacidades de aprendizado de máquina em sensores de imagem está ganhando tração. Isso oferece benefícios como análises avançadas na borda, velocidades de processamento mais rápidas e compressão de dados. Os investimentos em IA pelos principais fabricantes de sensores de imagem para permitir capacidades de visão mais inteligentes em dispositivos direcionam essa tendência.

Shutter global Restrições do mercado do sensor de imagem:

• Custos iniciais elevados: O complexo processo de fabricação de sensores de imagem de obturador usando técnicas de fabricação de semicondutores especializados resulta em altos custos iniciais. Os investimentos significativos de capital são exigidos pelas empresas para configurar instalações de fabricação de sensores. Os usuários finais também enfrentam altos custos para integrar sensores de imagem de obturador em dispositivos em comparação com alternativas como persianas. Estes podem restringir a adoção por fabricantes de dispositivos de consumo sensíveis ao custo.
• Balanço de Contador: À medida que a demanda cresce e a concorrência se intensifica, as forças de mercado e as inovações podem levar a estruturas de preços mais competitivas, tornando os sensores de imagem do obturador mais acessíveis e atraentes para os fabricantes de dispositivos de consumo sensíveis ao custo no futuro.
• Limitações tecnológicas: Certas limitações das tecnologias atuais do sensor de imagem do obturador, tais como fatores de preenchimento mais baixos, problemas de fotodiode crosstalk e ruído mais alto em baixa luz afetam a qualidade da imagem. Isso pode dificultar a adoção em aplicações industriais e de fotografia de alta qualidade com requisitos rigorosos.
• Contrapeso: Superar essas barreiras tecnológicas requer investimentos substanciais em R&D que podem restringir o crescimento do mercado. Além disso, a aplicação de algoritmos avançados, técnicas de fusão de sensores e aprimoramentos de software pode mitigar algumas dessas limitações, oferecendo soluções inovadoras que atendem aos rigorosos requisitos de fotografia e aplicações industriais de ponta.
• Disrupções da cadeia de suprimentos: A cadeia de fornecimento de sensores de imagem tem testemunhado restrições, incluindo escassez de chips, limitações de capacidade de fab wafer, flutuações de preços de matéria-prima. Sensores de imagem do obturador requerem fundição de semicondutores avançados para fabricação. Disrupções em operações de fab de wafer ou suprimentos de matérias-primas podem reduzir a disponibilidade do sensor de imagem de obturador. Este desequilíbrio de demanda de fornecimento pode afetar temporariamente sua adoção em dispositivos. Construir cadeias de suprimentos resistentes continua sendo um desafio.
• Balanço de Contador: À medida que a consciência global das vulnerabilidades da cadeia de suprimentos cresce, os esforços colaborativos entre as partes interessadas estão promovendo arquiteturas mais robustas e ágeis da cadeia de suprimentos. Os avanços na tecnologia, incluindo técnicas e materiais alternativos de fabricação, estão abrindo caminho para maior flexibilidade e eficiência dentro da cadeia de suprimentos. Enquanto a construção de uma cadeia de suprimentos totalmente resistente é um esforço contínuo, as ações coletivas, inovações e estratégias adaptativas dos jogadores da indústria estão aumentando de forma constante a estabilidade e a disponibilidade de componentes essenciais como sensores de imagem do obturador, garantindo assim uma adoção sustentada em uma ampla gama de dispositivos a longo prazo.

Desenvolvimentos recentes

Novo lançamento de produtos

• Em setembro de 2023, Sony A Semiconductor Solutions Corporation (SSS) desenvolve várias tecnologias, produtos e soluções, revelou sua última inovação, o IMX735, um sensor de imagem CMOS de ponta projetado para câmeras automotivas. Com uma contagem de pixels líder da indústria de 17,42 megapixels eficazes, este sensor avançado visa capacitar a criação de sistemas de câmera automotiva com recursos aprimorados de detecção e reconhecimento. Em última análise, espera-se que a introdução deste sensor avance o desenvolvimento de tecnologias de condução automatizadas seguras e confiáveis.
• Em Julho de 2021, Samsung empresa de eletrônica de consumo, anunciou seu novo sensor de imagem ISOCELL auto 4AC com um tamanho de pixel de 1,0 micrômetro para câmeras de visão traseira em veículos. Capta imagens de qualidade mesmo em condições de pouca luz.

Aquisição e parcerias

• Em novembro de 2021, a TSMC uma empresa de fabricação de semicondutores, listada na TWSE como 2330 e na NYSE como TSM em parceria com a Sony Semiconductor Solutions Corporation (“SSS”) para declarar o estabelecimento de uma subsidiária chamada Japan Advanced Semiconductor Manufacturing, Inc. (“JASM”) em Kumamoto, Japão, fornecer serviço de fundição com tecnologia inicial. Este movimento visa oferecer serviços de fundição a partir de 22/28-nanometer processos, catering para a crescente demanda global por tecnologias especializadas. A SSS participará como accionista minoritária neste empreendimento.
• Em novembro de 2023, a Teledyne e2v, parte da Teledyne Technologies e um dos principais desenvolvedores de soluções de imagem em todo o mundo, introduziu a Emerald Gen2, sua mais recente série avançada de sensores de imagem CMOS. Aproveitando a experiência de imagem de ponta da Teledyne e2v, esses novos sensores oferecem melhor desempenho, posicionando-os perfeitamente para diversas aplicações de visão de máquina Topo do formulário

Figura 2. Global Shutter Image Sensor Market Share (%), By Array Type, 2023

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Principais empresas no Global Shutter Image Sensor Market

• Sony
• Samsung
• OmniVision
• Semicondutor
• Canon
• SK Hynix
• STMicroelectronics
• Panasonic
• Tecnologias de Teledyne
• Fotografias de Hamamatsu
• Infineon Technologies
• ams
• Himax Technologies
• Gpixel
• Novas tecnologias de imagem
• Afiado.
• Lite-On Technology Corporation
• Winbond Electronics Corporation
• Holst Centre/imec
• Made-in-China.com

Definição: o mercado de sensores de imagem do obturador refere-se ao mercado global de sensores de imagem que utilizam uma técnica de obturador global para capturar imagens sem distorções de objetos em movimento rápido. Ao contrário dos sensores de imagem do obturador, os sensores globais de imagem do obturador expõem todo o quadro de imagem ao mesmo tempo.