Цифровые микроскопы рынок ANALYSIS

Ожидается, что объем мирового рынка цифровых микроскопов достигнет 1 204,6 млн долларов США к 2030 году, с 674,4 млн долларов США в 2023 году, демонстрируя совокупный годовой темп роста a (CAGR) 8,6% в течение прогнозируемого периода. Цифровые микроскопы являются современной альтернативой традиционным аналоговым оптическим микроскопам. Цифровой микроскоп в основном использует датчик камеры для захвата увеличенного изображения, в отличие от человеческого глаза, смотрящего через окуляр. Затем это захваченное цифровое изображение можно сразу просматривать на мониторе компьютера.

Существует два основных типа цифровых микроскопов. Первый представляет собой автономный цифровой микроскоп, в котором камера и оптика встроены в основной микроскоп. Они обеспечивают универсальность, поскольку захват изображения и его просмотр включены в одно устройство. Однако они, как правило, дороже. Второй тип - это цифровая камера для традиционных микроскопов. Они позволяют модернизировать существующие установки микроскопа с помощью цифровой камеры на окуляре для эффективной оцифровки. Они более доступны, но превращают аналоговый микроскоп в цифровой.

Ключевыми преимуществами цифровых микроскопов являются возможность мгновенно обмениваться изображениями с высоким разрешением, выполнять расширенный анализ изображений и измерения на компьютере, использовать просмотр нескольких устройств через сети и архивировать образцы в цифровом виде. Недостатком является более высокая начальная стоимость по сравнению с аналоговыми вариантами. В целом, цифровые микроскопы трансформировали микроскопию, оцифровав этот важный научный инструмент.

Глобальный рынок цифровых микроскопов Региональные исследования

• Ожидается, что в течение прогнозируемого периода Северная Америка станет крупнейшим рынком для рынка цифровых микроскопов, на долю которого в 2022 году придется более 39,7% рынка. Рост рынка в Северной Америке обусловлен большими расходами на исследования и разработки (НИОКР) как частных компаний, так и академических учреждений.
• Ожидается, что европейский рынок станет вторым по величине рынком цифровых микроскопов, на долю которого в 2022 году придется более 32,2% рынка. Рост рынка обусловлен ростом расходов на здравоохранение и присутствием ключевых игроков в регионе.
• Ожидается, что Азиатско-Тихоокеанский рынок будет самым быстрорастущим рынком цифровых микроскопов с CAGR более 9,8% в течение прогнозируемого периода. Рост рынка в Азиатско-Тихоокеанском регионе обусловлен растущими достижениями в области цифровых микроскопов, что делает его доступным для отечественных потребителей.

Фигура 1. Доля мирового рынка цифровых микроскопов (%), по регионам, 2023

To learn more about this report, request sample copy

Аналитики мирового рынка цифровых микроскопов:

Мировой рынок цифровых микроскопов, по прогнозам, станет свидетелем сильного роста в течение прогнозируемого периода, обусловленного увеличением внимания к исследованиям и образованию на основе нанотехнологий. Передовые методы цифровой микроскопии широко используются в различных отраслях промышленности для проверки качества и анализа материалов, что повысит спрос. Академия и исследовательские лаборатории также все больше инвестируют в цифровые микроскопы для исследований клеточной биологии и патологии, которые расширяют рынок. Быстрая цифровизация в секторах здравоохранения и наук о жизни открывает значительные возможности для участников рынка.

Однако высокие первоначальные затраты на цифровые микроскопы могут ограничить внедрение, особенно на ценовых рынках. Наличие более дешевых аналоговых микроскопов также представляет собой проблему. Хранение данных и управление цифровыми изображениями высокого разрешения требуют значительной ИТ-инфраструктуры, что требует дополнительных затрат. Тем не менее, постоянные технологические достижения делают цифровые микроскопы более доступными.

Северная Америка доминирует на рынке из-за больших инвестиций в исследования и присутствия известных игроков отрасли. Ожидается, что в Азиатско-Тихоокеанском регионе будет наблюдаться самый быстрый рост, поддерживаемый увеличением расходов на НИОКР, ростом биотехнологических отраслей и благоприятными правительственными инициативами в таких странах, как Китай и Индия. Европа является еще одним крупным региональным рынком, хотя рост, вероятно, будет умеренным. Развивающиеся регионы, такие как Латинская Америка, Ближний Восток и Африка, предлагают неиспользованный потенциал, но спрос, вероятно, останется скромным.

Глобальные драйверы рынка цифровых микроскопов:

• Растущие применения в нанотехнологиях: Увеличение использования нанотехнологий в различных отраслях промышленности является одним из основных факторов, стимулирующих спрос на современные цифровые микроскопы. Цифровые микроскопы предлагают значительные преимущества по сравнению с традиционными оптическими микроскопами, такими как улучшенное разрешение благодаря цифровым датчикам изображения, интегрированному программному обеспечению для анализа и документации, а также возможности подключения для удаленного просмотра и совместной работы. Все больше отраслей внедряют нанотехнологии для разработки инновационных продуктов с улучшенной функциональностью. Например, индустрия медицинских устройств использует нанотехнологии для разработки имплантатов, протезов и других технологий. Системы доставки лекарств с улучшенной биосовместимостью. Этот растущий акцент на нанотехнологии будет продолжать стимулировать потребность в цифровых микроскопах в научных исследованиях и промышленных приложениях.
• Растущее внимание к диагностике заболеваний и открытию лекарств: Повышение внимания к диагностике заболеваний и Открытие лекарства Это основной фактор роста мирового рынка цифровых микроскопов. Цифровые микроскопы позволяют в режиме реального времени визуализировать образцы клеток и тканей с высоким разрешением. Исследователи могут снимать высококачественные изображения и видео непосредственно из микроскопа на компьютер или другую цифровую платформу для дальнейшего анализа. Это позволяет более эффективно исследовать образцы пациентов с заболеваниями по сравнению с обычными оптическими микроскопами. Различные вычислительные алгоритмы и инструменты с помощью ИИ затем используются на этих цифровых изображениях для получения новых биологических знаний. Например, цифровые микроскопы сыграли решающую роль в лучшем понимании рака на клеточном уровне и быстрой идентификации инфекционных патогенов. Многие диагностические тесты и протоколы скрининга заболеваний также основаны на цифровых технологиях визуализации.
• Увеличение расходов на здравоохранение: Рост мирового рынка цифровых микроскопов тесно связан с ростом расходов на здравоохранение в основных экономиках. Цифровые микроскопы набирают огромную популярность в этих секторах, поскольку они обеспечивают различные преимущества по сравнению с обычными аналоговыми микроскопами. Такие функции, как цифровые камеры высокого разрешения, интегрированное программное обеспечение для анализа и обмена изображениями, встроенные инструменты измерения и возможность записи и хранения образцов изображений в цифровом виде, повышают их спрос. Фармацевтические и биотехнологические компании широко используют цифровые микроскопы для изучения клеточных структур, образцов тканей и разработки новых лекарств. Они обеспечивают четкие и четкие увеличенные изображения на экранах компьютеров, которыми можно легко обмениваться по сетям для удаленной совместной работы, тем самым повышая эффективность исследований.
• Достижения в области цифровых микроскопических технологий: Достижения в области цифровых микроскопических технологий вносят значительный вклад в рост мирового рынка цифровых микроскопов. С быстрыми технологическими разработками цифровые микроскопы становятся все более изощренными и, следовательно, предлагают передовые функции по сравнению с обычными оптическими микроскопами. Правительственные организации по всему миру также поддерживают прогресс в области цифровой микроскопии. Например, согласно данным, предоставленным Национальным научным фондом, в 2022 году государственное финансирование проектов с использованием методов цифровой микроскопии в науках о жизни увеличилось более чем на 15% с 2020 по 2021 год. Это финансирование приносит пользу исследованиям, связанным с разработкой лекарств, диагностикой заболеваний и микробным анализом. Такие инициативы побуждают все больше исследовательских учреждений и фармацевтических компаний выбирать цифровые микроскопы с передовыми методами визуализации, такими как фазовый контраст, флуоресценция и возможности визуализации живых клеток.

Глобальный рынок цифровых микроскопов Возможности:

• Развивающиеся рынки: Развивающиеся рынки представляют огромный потенциал для роста на мировом рынке цифровых микроскопов. Эти рынки, которые включают страны Азии, Африки, Южной Америки и Восточной Европы, испытывают быструю урбанизацию, повышение уровня располагаемого дохода и расширение доступа к технологиям среди потребителей и отраслей. Ожидается, что все эти факторы будут способствовать значительному внедрению цифровых микроскопов в ближайшем будущем. Например, фармацевтические и биотехнологические отрасли в развивающихся странах, таких как Индия, Китай, Бразилия, Мексика и другие, стали свидетелями расширения для удовлетворения растущих потребностей здравоохранения своей большой базы населения. Это привело к увеличению инвестиций в НИОКР, которые в значительной степени полагаются на точные инструменты, такие как цифровые микроскопы для исследований и контроля качества. и производственных целей.
• Утверждение в тестах на безопасность пищевых продуктов: Принятие в тестировании безопасности пищевых продуктов может стать отличной возможностью на мировом рынке цифровых микроскопов. Интегрированные функции программного обеспечения для автоматизации, измерений и функций искусственного интеллекта (ИИ) / машинного обучения (ML) расширяют возможности цифровых микроскопов. Эти инструменты ИИ могут помочь уменьшить субъективные человеческие ошибки и обеспечить более последовательные, количественные результаты. По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации (ФАО), около 600 миллионов человек - почти 1 из каждых 10 человек в мире - заболевают после употребления зараженной пищи, и 420 000 человек умирают каждый год в результате болезней пищевого происхождения (ФАО, 2022). С ростом населения и опасениями по поводу безопасности пищевых продуктов правила и стандарты растут. Это подталкивает к необходимости более точных, точных и стандартизированных протоколов тестирования.
• Интеграция ИИ и машинного обучения: Интеграция ИИ и машинного обучения предоставляет огромные возможности для роста на мировом рынке цифровых микроскопов. Эти технологии позволяют микроскопам выполнять автоматизированный анализ изображений, что делает эксперименты более быстрыми и эффективными. В 2021 году, согласно докладу Организации Объединенных Наций по вопросам образования, науки и культуры (ЮНЕСКО), более 75% глобальных расходов на НИОКР включают инструменты ИИ и аналитики для ускорения исследований. ЮНЕСКО также сообщила, что в странах, инвестирующих больше всего в области STEM, темпы экономического роста увеличились более чем на 10% с 2010 по 2019 год из-за побочных эффектов ИИ и технологий. Это ясно показывает, что правительства и институты признают ИИ в качестве движущей силы инноваций в отраслях, формирующих будущее. Ожидается, что благодаря цифровой микроскопии, расположенной на пересечении материаловедения, здравоохранения и нанотехнологий, внедрение ИИ откроет новые приложения и подпитывает траекторию рынка в ближайшем будущем.

Глобальный рынок цифровых микроскопов Тренды:

• Миниатюризация продукции: Миниатюризация продукции оказывает значительное влияние на мировой рынок цифровых микроскопов. Поскольку технологии развиваются быстрыми темпами, растет спрос на более компактные и портативные цифровые микроскопы. Это увеличило применимость в различных секторах, которые стимулируют высокий спрос на миниатюрные цифровые микроскопы. В 2022 году, по данным Министерства торговли США, в 2022 году экспорт портативных цифровых микроскопов американского производства вырос более чем на 35% в период с 2020 по 2021 год. Крупные производители электроники, такие как Samsung и Intel, также значительно увеличили закупки портативных и настольных цифровых микроскопов для обеспечения качества в течение 2021 года. Учитывая продолжающийся технологический прогресс, позволяющий создавать еще более компактные конструкции, сохраняя при этом высокое разрешение, ожидается, что миниатюризация останется преобладающей тенденцией, влияющей на инновации и коммерческий потенциал на мировом рынке цифровых микроскопов.
• Интеграция цифровой визуализации: Интеграция возможностей цифровой визуализации оказывает преобразующее влияние на мировой рынок цифровых микроскопов. Исторически сложилось так, что микроскопы использовали оптику для увеличения образцов, и исследователям приходилось делать фотографии вручную или делать эскизы того, что они наблюдали. Тем не менее, с цифровыми микроскопами, включающими цифровые камеры высокого разрешения, живое изображение, программное обеспечение для захвата и анализа изображений, исследователи могут получать подробные цифровые изображения и видео своих образцов без необходимости фотографического оборудования или навыков. Рост цифровой патологии является ярким примером того, как цифровые микроскопы улучшают медицинские исследования и диагностику. Многие больницы и лаборатории заменяют традиционную микроскопию стеклянных слайдов полным цифровым сканированием слайдов. В 2022 году, по данным Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (US FDA), в течение 2013-2021 годов было одобрено более 100 цифровых устройств для визуализации слайдов.
• Расширение использования облачных платформ: Интеграция облачных технологий с цифровыми микроскопами становится все более распространенной. Многие поставщики предлагают облачные платформы микроскопов, которые позволяют исследователям контролировать микроскоп, собирать и хранить большие объемы данных изображений с высоким разрешением и выполнять сложный анализ изображений - все через веб-браузер или специальное приложение для микроскопа. Эта тенденция к решениям виртуальной микроскопии, основанным на облаке, расширяет возможности новых рабочих процессов и вариантов использования. Облако также позволяет создавать новые модели доставки, такие как программное обеспечение как услуга, которые могут привлечь больше покупателей. По мере того, как цифровые микроскопы становятся все более связанными с облаком, рынок, вероятно, будет консолидироваться вокруг меньшего числа поставщиков платформ, которые предлагают полностью интегрированные комплексные облачные решения для виртуальной микроскопии. В 2022 году, согласно данным Национального научного фонда, федеральное финансирование исследований в области облачных вычислений увеличилось на 29% с 2020 по 2021 год, что отражает растущие инвестиции в виртуальные технологии следующего поколения.

Глобальный рынок цифровых микроскопов:

• Высокая стоимость цифровых микроскопов: Высокие затраты на цифровые микроскопы значительно сдерживают рост мирового рынка цифровых микроскопов. Цифровые микроскопы оснащены камерами высокого разрешения и передовым программным обеспечением для визуализации, которое позволяет захватывать высококачественные цифровые изображения и видео. Однако использование такой сложной технологии делает эти микроскопы дорогими по сравнению с традиционными оптическими микроскопами. Например, базовый цифровой микроскоп, подходящий для патологий или материаловедческих приложений, может стоить от 5000 до 15 000 долларов США, тогда как продвинутый цифровой микроскоп исследовательского класса с превосходными возможностями увеличения и визуализации может стоить более 50 000 долларов США. Кроме того, высокие затраты на техническое обслуживание и модернизацию цифровых микроскопов также ограничивают долгосрочный рост этого рынка. Цифровые микроскопы нуждаются в обновлении программного обеспечения и аппаратных компонентов через несколько лет для поддержания оптимальной производительности. Расходы, связанные с техническим обслуживанием, затратами на ремонт и обновлением технологий, еще больше влияют на организации. Все эти факторы, связанные с высокими инвестиционными потребностями цифровых микроскопов, остаются основным препятствием для более широкого внедрения, особенно на развивающихся рынках, чувствительных к ценам.
• Отсутствие работоспособности и обучения: Отсутствие работоспособности и профессиональной подготовки существенно сдерживают рост мирового рынка цифровых микроскопов. По данным Статистического института ЮНЕСКО (2020), только около 35% высших учебных заведений в развивающихся странах имеют возможности и программы обучения передовым лабораторным инструментам против более 70% в развитых странах. Этот разрыв в использовании технологий во многом объясняется отсутствием средств для специализированных систем обучения и поддержки, которые необходимы для сложных инструментов, таких как цифровые микроскопы. Если эти недостатки не будут устранены, они не позволят цифровой микроскопии стать основным лабораторным инструментом во всем мире в течение следующего десятилетия.
• Сопротивление внедрению новых технологий: Принятие новых технологий часто сталкивается с сопротивлением со стороны пользователей, которым удобны традиционные методы. Это сопротивление стало препятствием для широкого внедрения цифровых микроскопов, которые предлагают многочисленные преимущества по сравнению с традиционными оптическими микроскопами, но требуют от исследователей и техников изменения существующих рабочих процессов и процедур. Однако по мере того, как преимущества цифровых микроскопов, такие как улучшенные возможности захвата, анализа и обмена изображениями, становятся все более широко признанными, сопротивление начинает уменьшаться. В частности, молодые исследователи с большей готовностью используют цифровые технологии.

Контрбаланс: Люди должны быть осведомлены о преимуществах использования новых технологий, чтобы получить широкое распространение.

Последние события

Запуск нового продукта

• 15 июня 2023 года, Компания Nikon Instruments Inc.Подразделение корпорации Nikon, штаб-квартира которой находится в Токио, Япония, запустило «ECLIPSE Ui», интегрированную цифровую систему просмотра на основе микроскопа, предназначенную как для личного клинического, так и для дистанционного патологического наблюдения. ЭКЛИПС Первоначально Ui был запущен в Японии, США и Европе. Это позволит оказывать поддержку патологам за счет улучшения рабочего процесса патологического наблюдения.
• В декабре 2021 года, Vision Engineering Ltd.Производитель запатентованных эргономичных стереоскопов запустил свой первый цифровой микроскоп с разрешением 4K, Makrolite 4K. Качество изображения Makrolite 4K, разрешение 4K и широкий динамический диапазон подходят для широкого спектра сложных и высококонтрастных приложений. Он также обеспечивает более мелкие детали с более подробной тенью и выделенными областями. Таким образом, он идеально подходит для сложных процедур проверки, включая отражающие предметы, например, припои, предметы в тени или предметы с низкой контрастностью, такие как резина и пластик.
• В сентябре 2019 года GE Healthcare, производитель устройств для диагностики, терапии и мониторинга, и другие запустили новый микроскоп, чтобы помочь исследователям увидеть экстремальные детали в клетках, без необходимости выбирать между скоростью, глубиной или четкостью, что более важно. DeltaVision OMX Гибкий микроскоп сверхразрешения является высокостабильной многоканальной платформой для визуализации, которая оптимизирована для микроскопии структурированного освещения (SIM) и включает в себя конфокальную технологию EDGE.

Приобретение и партнерство

• 8 мая 2023 года немецкая компания Siemens Healthineers, предоставляющая медицинские решения и услуги, заключила соглашение о распространении Scopio Labs, поставщика полнопольной технологии морфологии цифровых клеток, которая позволит клиническим лабораториям изучать образцы клеток крови пациентов в цифровом виде, а не под микроскопом. Платформы для визуализации Scopio X100 и Scopio X100HT дополнят системы Siemens Healthineers и Atellica HEMA 570 и Atellica HEMA 580 Analyzers, чтобы обеспечить лабораторный анализ периферической крови и морфологический анализ на основе искусственного интеллекта с удаленными возможностями через безопасную сеть больниц.
• В январе 2022 года ZEISS, технологическое предприятие, работающее в области оптики и оптоэлектроники, и Vision Engineering, производитель запатентованных эргономичных стереомикроскопов, вступили в партнерство для разработки в режиме реального времени расширенной глубины фокусировки изображений, доступной для большего количества групп клиентов. 1. DeepFocus 1 представляет собой комбинацию цифрового микроскопа ZEISS Visioner 1 с системой микрозеркальных линз (MALS) с техническим и дизайнерским опытом Vision Engineering. Привлекательный технологический пакет в сочетании с охватом дистрибьюторского сообщества ZEISS и собственной сетью продаж Vision Engineering позволит большему количеству пользователей воспользоваться преимуществами новых устройств.

Фигура 2. Доля мирового рынка цифровых микроскопов (%), по типу продукции, 2023 год

To learn more about this report, request sample copy

Лучшие компании на мировом рынке цифровых микроскопов

• Корпорация Keyence Corporation
• Hirox Co., Ltd.
• Компания Carl Zeiss AG
• Olympus Corporation
• Корпорация Danaher
• Научный Термо Фишер
• Компания Nikon Instruments Inc.
• КПЭ Инструменты
• ООО "Селестрон"
• Vision Engineering Ltd.
• Компания Leica Microsystems Inc.
• Motic Instruments Inc.
• AmScope
• Мэйдзи Т.
• Эчно
• Компания Scientific Instruments Ltd.

Определение: Цифровой микроскоп представляет собой вариацию традиционного оптического микроскопа, в котором цифровая/микроскопическая камера подключена, а вывод изображения отображается на экране и/или мониторе. Большинство моделей включают программное обеспечение и компьютер для использования.