数码显微系统市场 分析

全球数字显微镜市场规模预计将达到 到2030年,从2023年的674.4百万美元增加到1,204.6百万美元显示复合年增长率a (CAGR)8.6% 在预测期间。 数字显微镜是传统模拟光学显微镜的现代替代品. 数码显微镜主要利用相机传感器来捕捉放大的图像,而不是人眼透过眼筒看. 然后可以在计算机显示器上立即看到这个被捕获的数字图像。

数码显微镜主要有两种类型. 第一个是独立的数字显微镜,它把照相机和光学设备建在主显微镜单元中。 这些都提供了多功能,因为图像的捕捉及其查看都包含在一个设备中. 然而,它们往往更为昂贵。 第二种类型是传统显微镜的数码相机附件. 这使现有的显微镜装置能够升级,在眼筒上装上数码相机附件,以便有效地实现数字化。 这些更便宜,但只将模拟显微镜转换成数字显微镜。

数字显微镜的主要优点是能够即时分享高分辨率捕获的图像,在计算机上进行先进的图像分析和测量,利用多个设备通过网络查看,以及数字化存档样本. 一个缺点是初始成本高于模拟选项。 总体而言,数字显微镜通过将这个关键的科学工具数字化而转变了显微镜.

全球数字显微镜市场区域透视

• 北美有望成为预测期间最大的数字显微镜市场,占2022年市场份额的39.7%以上. 北美市场的增长是由于私营公司和学术机构对研发活动投入了大量资金。
• 欧洲市场预计将是数字显微镜市场第二大市场,占2022年市场份额的32.2%以上. 市场的增长是由于保健开支增加和该区域主要参与者的存在。
• 预计亚太市场将是数字显微镜市场增长最快的市场,预测期间CAGR超过9.8%. 亚太区域市场的增长是由于数字显微镜的不断进步,从而使国内客户能够负担得起。

图 1. 全球数字显微镜市场份额(%),按区域分列,2023年

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全球数字显微镜市场的分析观点:

预计全球数字显微镜市场在预测期间将出现强劲增长,其动力是日益重视以纳米技术为基础的研究和教育。 各行业正在广泛采用先进的数字显微镜技术进行质量检查和材料分析,这将刺激需求。 学术界和研究实验室也越来越多地投资于数字显微镜,用于细胞生物学和病理学研究,从而扩大了市场范围。 迅速实现保健和生命科学部门的数字化为市场参与者提供了重要的机会。

然而,数字显微镜的初始费用高昂可能会限制采用,特别是在价格敏感的市场。 提供较便宜的常规模拟显微镜也是一个挑战。 对生成的高分辨率数字图像进行数据存储和管理,需要大量的信息技术基础设施,这就增加了费用。 然而,不断的技术进步正在使数字显微镜更负担得起。

北美由于对研究的大量投资以及知名行业角色的存在而占据市场主导地位. 中国和印度等国的研发支出增加、生物技术产业增长和政府举措有利,预计亚太的增长最快。 欧洲是另一个主要区域市场,尽管增长可能适度。 拉丁美洲、中东和非洲等新兴区域提供了未开发的潜力,但需求可能仍然不大。

全球数字显微镜市场驱动器:

• 纳米技术中越来越多的应用: 各个行业越来越多地利用纳米技术是助长对先进数字显微镜需求的主要因素之一。 数字显微镜比传统的光学显微镜具有显著的优势,例如由于数字成像传感器而提高了分辨率,为分析和文献提供了综合软件,并为远程观看与合作提供了连通性。 更多的行业正在采用纳米技术开发功能改进的创新产品。 例如,医疗器械行业正在利用纳米技术开发植入物、假肢和 毒品运载系统 与增强的生物兼容性。 这种对纳米技术的日益重视将继续推动研究和工业应用中对数字显微镜的需求。
• 日益重视疾病诊断和药物发现: 更加注重疾病诊断和 药物发现 是推动全球数字显微镜市场增长的主要因素。 数字显微镜可以实时对细胞和组织样本进行高分辨率成像. 研究人员可以直接从显微镜到计算机或其他数字平台获取高质量的图像和视频,以便进一步分析. 与常规光学显微镜相比,这样可以更有效地检查病人的样品。 然后在这些数字图像上使用各种计算算法和AI辅助工具来获取新的生物洞察力. 例如,数字显微镜在更好地了解细胞一级的癌症和快速识别传染性病原体方面发挥了关键作用。 许多诊断测试和疾病筛查协议也依赖于数字成像技术.
• 增加保健开支: 全球数字显微镜市场的增长与各主要经济体的保健支出增加密切相关。 数字显微镜在这些部门正变得非常受欢迎,因为它比传统的模拟显微镜提供了各种优势。 诸如高分辨率数码相机、图像分析和共享综合软件、内置测量工具以及数字记录和存储样本图像的能力等功能正在推动其需求。 制药和生物技术公司正在广泛使用数字显微镜研究细胞结构,组织样本,并开发新药. 它们提供计算机屏幕上清晰和尖锐的放大图像,这些图像可以很容易地通过网络共享,以便进行远程合作,从而提高研究效率。
• 数字显微镜技术的进步: 数字显微镜技术的进步极大地促进了全球数字显微镜市场的发展. 随着技术的迅速发展,数字显微镜正变得越来越先进,从而提供了与传统光学显微镜相比的先进特性. 世界各地的政府组织也在支持数字显微镜方面的进步。 例如,根据国家科学基金会提供的数据,2022年,政府对生命科学中利用数字显微镜技术的项目的资助在2020年至2021年期间增加了15%以上。 这笔资金有利于药物开发、疾病诊断和微生物分析方面的研究。 这些举措鼓励更多的生命科学研究机构和制药公司选择具有相对比、荧光和活细胞成像能力等先进成像模式的数字显微镜。

全球数字显微镜市场 机会:

• 新兴市场: 新兴市场是全球数字显微镜市场增长的巨大潜力。 这些市场包括亚洲、非洲、南美洲和东欧国家,正在经历迅速的城市化,可支配收入水平上升,消费者和行业获得技术的机会增加。 所有这些因素预计将推动在不久的将来大量采用数字显微镜。 例如,印度、中国、巴西、墨西哥等新兴国家的制药和生物技术工业正在扩大,以满足其庞大人口基础日益增长的保健需求。 这增加了对研发活动的投资,这些活动严重依赖数字显微镜等精确工具进行研究和质量控制。 和生产目的。
• 在食品安全测试中采用: 在全球数字显微镜市场上,食品安全测试的采用是一个大机会。 自动化、测量和人工智能/机器学习(ML)辅助功能的综合软件功能正在扩大数字显微镜的能力。 这些AI工具可以帮助减少主观的人类错误,并提供更一致,可量化的结果. 根据粮食及农业组织(FAO)的统计,估计有600百万吨(几乎是全世界每10人中就有1个)在食用被污染的食物后患病,每年有42万人死于食物传染的疾病(FAO, 2022年). 随着人口的增长和对食品安全的关切,条例和标准也在增加。 这就促使需要更准确、准确和标准化的测试协议。
• 将人工智能与机器学习结合起来: AI和机器学习的结合为全球数字显微镜市场的增长提供了巨大机会。 这些技术允许显微镜进行自动图像分析,从而使实验更快,效率更高. 2021年,根据联合国教科文组织的一份报告,超过75%的全球研发支出包含了AI和分析工具以加速研究. 教科文组织还报告说,2010年至2019年,由于AI和技术附带利益,在STEM领域投资最多的国家的经济增长率增加了10%以上。 这清楚地表明,各国政府和机构承认大赦国际是塑造未来的产业创新的驱动力。 由于数字显微镜位于材料科学、保健和纳米技术的交汇点,因此,纳入人工智能有望在不久的将来开启新的应用,为市场轨迹提供动力。

全球数字显微镜市场 趋势:

• 产品微型化: 产品的微型化正在对全球数字显微镜市场产生重大影响。 随着技术的迅猛发展,对更小型和更便携的数字显微镜的需求越来越大. 各部门对微型数字显微镜的强烈需求正因如此而更加适用。 2022年,根据美国商务部的数据,2022年,美国制造的便携式数字显微镜的出口在2020年至2021年间增长了35%以上. 三星和英特尔等主要电子制造商也在2021年期间大幅增加了手持和桌面数字显微镜的采购,以保证质量,这在它们的可持续性报告中有所说明. 随着技术的持续进步,在保持高分辨率的同时能够进行更紧凑的设计,预计微型化仍将是影响全球数字显微镜市场的创新和商业潜力的主要趋势。
• 数字成像一体化: 数字成像能力的整合正在对全球数字显微镜市场产生变革效应。 从历史上看,显微镜使用光学来放大标本,研究人员需要人工照相或对其观察到的东西作草图. 然而,随着数字显微镜包含高分辨率数码相机,直播成像,以及图像捕捉和分析软件,研究人员可以在不需要摄影设备或技能的情况下获得其样本的详细数字图像和视频. 数字病理学的兴起是数字显微镜如何加强医学研究和诊断的主要例子. 许多医院和实验室正在用完整的数字幻灯片扫描取代传统的玻璃幻灯片显微镜,使病理学家之间能够进行远程咨询. 2022年,据美国食品药品管理局(USFDA)统计,2013年至2021年期间,超过100个数字病理学整体幻灯片成像设备获得了批准.
• 更多采用云平台: 以云为基础的技术与数字显微镜的结合越来越普遍. 许多商贩提供云连接显微镜平台,让研究人员控制显微镜,收集和存储大量高分辨率图像数据,并进行复杂的图像分析——都通过网络浏览器或专用显微镜应用. 这种基于云的虚拟显微镜解决方案的趋势正在增强新的工作流程和使用案例的能力。 云层还促成新的交付模式的出现,如软件现成服务,可能对某些买家产生更大的吸引力。 随着数字显微镜越来越紧密地连通云层,市场可能围绕数量较少的平台供应商进行整合,这些平台供应商提供完全集成,端到端的云层虚拟显微镜解决方案. 2022年,根据国家科学基金会的数据,联邦对云计算研究的资助从2020年增加到2021年增加了29%,从而反映出对下一代虚拟技术的投资不断增加.

全球数字显微镜市场限制:

• 数字显微镜的高成本: 数字显微镜的高昂成本极大地限制了全球数字显微镜市场的增长. 数字显微镜配备有高分辨率照相机和高级成像软件,可以捕获高质量的数字图像和视频. 然而,与传统的光学显微镜相比,采用这种尖端技术使这些显微镜变得昂贵. 例如,适用于病理学或材料科学应用的基本数字显微镜在任何地方可能花费5,000至15,000美元,而具有超强放大和成像能力的高级研究级数字显微镜可能花费50,000美元。 此外,数字显微镜的维护和升级费用高昂,也限制了这一市场的长期增长。 数字显微镜需要在几年后更新软件和硬件组件,以保持最佳性能. 技术服务、修理费用和技术方面的开支使各组织更加紧张。 所有这些因素都与数字显微镜的高投资要求有关,仍然是特别是在对价格敏感的发展中市场更广泛地采用的主要障碍,从而限制了全球数字显微镜市场的增长。
• 缺乏操作能力和培训: 缺乏可操作性和培训严重限制了全球数字显微镜市场的增长。 根据教科文组织统计研究所(2020年),发展中国家只有约35%的高等教育机构拥有先进的实验室仪器设施和培训方案,而发达国家则有70%以上。 技术采用方面的这一差距主要是由于缺乏资金,用于数字显微镜等复杂仪器所需的专门培训和支助系统。 除非加以解决,否则这些缺陷将阻碍数字显微镜在今后十年成为全世界的主流实验室工具。
• 抵制采用新技术: 新技术的采用经常遇到对传统方法很满意的用户的抵制. 这种阻力一直是广泛采用数字显微镜的障碍,这种显微镜比传统的光学显微镜具有许多优势,但要求研究人员和技术人员改变他们现有的工作流程和程序. 然而,随着数字显微镜如改进图像捕捉,分析和共享能力等的效益得到更广泛的承认,阻力开始减弱. 特别是年轻研究人员更愿意接受数字技术。

平衡: 人们需要认识到利用新技术的好处,以便广泛采用新技术。

最近的事态发展

新产品的发布

• 2023年6月15日 (中文(简体) ). Nikon仪器公司. . . Nikon Corporation的一个分部,总部位于日本东京,推出"ECLIPSE Ui",一个集成数字显微镜为一体的查看系统,既用于当面临床观察,也用于远程病理学观察. 欧洲共同体 Ui最初在日本,美国和欧洲推出. 这将可以通过改进病理学观测工作流程向病理学家提供支持。
• 2021年12月,农历甲午节. 远景工程有限公司),是一家专利的工学立体声显微镜的制造商,推出了其第一台4K分辨率数字显微镜Makrollite 4K. Makrollite 4K的图像质量,4K分辨率和广泛的动态范围都适合广泛的复杂和高对比的应用. 它还提供了更详细的细节和更加详细的阴影,并突出地区. 因此,理想的做法是挑战检查的常规,包括反射对象,如焊接器、阴影对象或低对比对象,如橡胶和塑料。
• 2019年9月,作为诊断,治疗和监测设备制造商的GE Health Care等推出了新的显微镜,支持研究人员在细胞中看到极端细节,而不必在速度,深度或清晰度之间做出选择,这更为重要. DeltaVision OMX 地图集 Flex超分辨率显微镜是一个高度稳定的多通道成像平台,为结构化的照明显微镜(SIM)进行优化,包括EDGE凝聚技术.

购置和伙伴关系

• 2023年5月8日,德国一家提供保健解决方案和服务的公司西门子健康公司(Siemens Healthineers)达成协议,将全域形态学,全域数字细胞形态学技术的提供者斯科皮奥实验室(Scopio Labs)分发,这将使临床实验室能够以数字方式而不是在显微镜下检查患者血细胞样本. Scopio X100和Scopio X100HT成像平台将与Atellica HEMA 570和Atellica HEMA 580分析器一起补充Siemens Healthineers系统,以便通过安全的医院网络为外围血液标本提供高分辨率全场查看和具有远程能力的人工智能形态分析。
• 2022年1月,ZEISS,一家在光学和光电子及视觉工程领域运营的技术企业,专利的工学立体声显微镜制造商,建立合作伙伴关系,开发可供更多客户群体即DeepFocus的实时扩展焦点成像. 一、导 言 DeepFocus 1是ZEISS Visioner 1数码显微镜与微镜阵列阵列系统(MALS)的结合,具有Vision Engine的技术与设计专长. 具有吸引力的成套技术,加上ZEISS的经销商社区以及Vision Engineering自己的销售网络,将使更多的用户受益于新推出的装置。

图 2. 全球数字显微镜市场份额(%),按产品类型分列,2023年

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全球数字显微镜市场上的顶级公司

• 凯恩斯公司
• Hirox有限公司
• 卡尔·泽斯股份有限公司
• 奥林匹斯公司
• 达纳赫公司
• 瑟莫·费舍尔科学
• Nikon仪器公司
• 常设专家委员会 文书
• Celestron有限责任公司
• 远景工程有限公司.
• 莱卡微系统公司.
• 电动仪器公司
• 范围
• 美纪 T
• 埃奇诺
• 先前科学仪器有限公司.

定义: 数字显微镜是传统光学显微镜的一种变体,其中数字/显微镜相机连接,图像输出显示在屏幕和/或显示器上. 大多数模型包括软件和一台用于使用的计算机.