SWIRカメラの市場規模、シェア、新型コロナウイルス感染症の影響分析、製品別（SWIRリニアカメラ、SWIRエリアカメラ）、アプリケーション別（検査と品質管理、セキュリティと監視、天文学、サーモグラフィー、分光法など）、エンドユーザー別（製造業、航空宇宙と防衛、科学研究とライフサイエンスなど）、および地域予測、2020年～2027年

世界の SWIR カメラ市場規模は、2019 年に 1 億 7,890 万米ドルでしたが、2027 年までに 4 億 1,900 万米ドルに達すると予測されており、予測期間中に 11.4% の CAGR を示しました。北米は 2019 年に 33.54% のシェアを獲得し、世界市場を独占しました。

軍事および防衛分野でセキュリティおよび監視活動を実行するための SWIR カメラの需要の高まりが、この市場の成長を促進する主な要因の 1 つです。これらのカメラは、半導体製造、ナノテクノロジー、ライフサイエンス、研究、低エネルギー技術などの多くの分野で研究目的に使用されています。さらに、防衛用途への短波赤外線カメラの導入は、この分野に大きな影響を与えます。制御および検査用途でのこれらのカメラの需要の高まりも市場を牽引すると予想されます。写真を通じてより優れた解像度の画像を表示でき、雲、雨、その他の困難な大気環境でも優れたパフォーマンスを発揮します。これらのカメラが提供するこのような利点により、軍事および防衛用途での重要な採用につながりました。

SWIRカメラ市場の重要なポイント

市場規模と予測

• 2019年の市場規模：1億7,890万ドル
• 2027 年の予測市場規模: 4 億 1,900 万ドル
• CAGR: 2020 ～ 2027 年で 11.4%

市場占有率

• 2019年には北米が33.54%のシェアを獲得し、市場を独占しました。
• 科学研究およびライフサイエンス部門は、2019年に19.7%のシェアを占めると予想されています。
• リニアスキャンカメラセグメントは、2019年に最大の市場シェアを保持しました。

主要な地域のハイライト

北米

防衛、半導体、ヘルスケア、自動車産業からの強い需要に牽引され、北米が市場をリードしました。

中東

中東は、熱画像および防衛用途の需要の高まりにより、着実な成長を遂げています。

アジア太平洋地域

アジア太平洋地域は、半導体製造とエレクトロニクス生産の拡大に支えられ、大幅な成長が見込まれています。

私たち。

市場の成長は、高額な防衛費、半導体技術革新、ヘルスケアおよび自動車分野での SWIR イメージングの採用増加によって支えられています。

日本

市場の成長は、強力な半導体製造基盤と先進的なエレクトロニクス産業によって推進されています。

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新型コロナウイルス感染症による市場への影響

新型コロナウイルス感染症が猛威を振るう中、熱画像およびSWIR InGaAsカメラへの関心が高まる

今年初めに新型コロナウイルス感染症（COVID-19）が世界中に広がり始めて以来、SWIRシステムのサーマルカメラとセンサーのメーカーは、遠隔から人の発熱を検査する効率的なソリューションとしてこのデバイスを宣伝し始めた。個人や物体の熱の痕跡を解釈できるカメラは、一般に産業環境や軍事環境で使用されています。ただし、これらのカメラは、組織がパンデミックを管理し、病気を評価するのを支援するためにも使用される可能性があります。高熱は、新型コロナウイルス感染症 (COVID-19) の基本的な症状の 1 つです。個人の体温が上昇すると、放出される放射線の量が増加します。短波赤外線カメラは、これらの変異を特定する方法を提供し、当局がウイルスの拡散を制限するための新しい戦略を採用するのに役立ちます。

ヨーロッパやアジアの広い地域など、世界の他の地域では、これらのカメラによる熱スキャンが政府や医療当局による人の体温の追跡に役立っています。熱画像デバイスは、次のような他の技術と組み合わされます。顔認識、ジェスチャーモデリング分析、および感染を特定して封じ込めるためのデータ分析。さらに、多くの主要企業が、このパンデミック下で政府を支援する新しいデバイスを発売するための研究開発活動に投資しています。たとえば、2020 年 4 月、ブリスベンに本拠を置く Bigmate Monitoring Services Pty Ltd. は、従業員向けの赤外線画像システムを発売しました。 「Thermy」として知られる装置を入り口や廊下の近くに設置すると、温度が上昇した複数のセクションをリアルタイムで同時に感知できます。 Thermy を使用すると、企業は皮膚温が上昇している個人を認識するための事前スクリーニング監視プログラムを設定でき、これにより、従業員に対するウイルスの影響の脅威を事実上最小限に抑えることができます。

最新のトレンド

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マシンビジョンや品質検査活動でのSWIRカメラの利用拡大で市場を活性化

InGaAs ベースのセンサーによる短波赤外線イメージングは​​、物体、その構造、コーティング、その他の機能の非破壊検出に十分な機能を備えています。 SWIR 画像は、品質評価のための産業用マシン ビジョンにおける地位を拡大し始めています。 SWIR イメージャは、近赤外線 (NIR) イメージャが視覚カメラやサーマル カメラでは認識できない物体や出来事を確認できるとよく言われます。他のサーマルカメラよりも小さくて軽く、価格も他のサーマルカメラよりもはるかに安価です。

SWIR イメージング カメラは、目に見えないコンポーネントの欠陥や必要な特性を特定するため、コンピュータ ビジョン アプリケーションに幅広い可能性をもたらします。たとえば、ボトルの製造段階では、SWIR InGaAs カメラを使用してガラスボトルの内側と外側を検査できます。彼らのパフォーマンス能力のおかげで、熱画像処理250 °C ～ 800 °C の高温物体の温度を監視するため、これらのカメラはガラスの温度と冷却速度の一貫性を監視できます。したがって、メーカーは生産量を常に追跡して、歩留まりと効率を最適化することができます。

推進要因

軍事および防衛分野でSWIRカメラの採用が増加し、高感度で広いダイナミックレンジで画像をキャプチャして市場を活性化

赤外線イメージング (IR)は、高い目標のビジョンと、完全に隠蔽された状態での認識可能な証拠を強化するために、数多くの軍事および防衛用途で利用されています。経費を削減するために、軍事および防衛産業は、悪天候下でも完璧な視覚能力を実現するために、革新的なカメラと搭載デバイスの採用に傾いています。最近の技術の進歩により、光学関連組織や政府研究所は、低照度レベルの視覚の改善、認識機能の強化、消費電力とコストの削減を備えた IR カメラの開発に焦点を当てています。

短波赤外線カメラは、暗闇の中で発生する動きを検出および追跡できるため、軍事および防衛産業で重要な役割を果たしています。センサーの使用、新しい材料の利用、ピクセルピッチの縮小、高度な冷却および真空処理など、IR技術の新たな進歩が企業によって導入されています。これらの進歩により、夜間に木の葉の後ろを通過する危険を画像化するなどの困難な機能の実行が可能になりました。これらのカメラは、電磁スペクトルの高帯域幅部分における周囲の干渉やノイズが減少し、地面の物質を区別する能力が向上しているため、物体を簡単に検出して自動情報抽出の扉を開きます。

SWIR エリア カメラは、可視波長よりも散乱が少なく、長距離の低レベルの反射光を検出できます。これにより、このカメラは長距離にわたる暗い場所での使用が可能になりました。 SWIR 画像は 1.5 μm で存在することが多く、これは軍事および防衛の画像用途に好まれる安全な波長です。

コンパクト、低消費電力、軽量の SWIR InGaAs (インジウム ガリウム ヒ素) カメラは航空機や航空機に搭載できます。UAV (無人航空機)観察と監視の目的のため。一方、ハイパースペクトル短波赤外線カメラは、迷彩材などの軍事的に重要な物体の独特のスペクトル特徴を識別するために使用される場合があります。したがって、軍事および防衛業界は、予測期間中のSWIRカメラ市場の力強い成長を反映して、短波赤外線カメラの早期かつ重要な採用者の1つです。

市場の成長を促進する農業の進歩

軍事用途のために構築された赤外線スキャンは、作物や果物の収量における水不足の予測、灌漑スケジュールの管理、病気や植物の害虫の特定、果物の成熟度のテストなどの目的で広く使用される技術になっています。近年、農業業界ではサーマルイメージングの使用が注目を集めています。これらのカメラは、コストの削減と操作手順の容易さにより、さまざまな農業および食品生産作業での使用の可能性を生み出し、現在は精密農業に組み込むために最適化されています。

さらに、これらのカメラは、苗床の管理、灌漑の準備、土壌塩分濃度の特定、感染症と病原体の検出、収量の推定、成熟度の評価、打撲傷の検出など、農業分野で幅広い用途を提供します。効率は農業において重要な側面であり、農家はSWIRイメージング技術を使用して、現場作業員の労力をどこに集中させるべきかを特定し、作物の列や個々の植物の直接検査の数を減らしています。さらに、これらのカメラにより、研究者や農家は干ばつやその他の植物の健康上の脅威に対処できるようになりました。 SWIR イメージングにより、農家や農業研究者は作物の状態を検討し、長期的な損失を引き起こす前に栄養不足や水分ストレスなどの問題を解決することもできます。 SWIR 画像から抽出されたデータは、投資関連の意思決定を行うために必要な情報も提供します。たとえば、画像には、灌漑や肥料への追加支出が必要かどうかを判断するのに役立つおおよその作物収量が含まれる場合があります。

抑制要因

SWIRカメラの輸出入に関する政府規制が市場を妨げる

エレクトロニクスと半導体産業は、IR イメージング デバイスの主な民生用途の 1 つです。軍事活動での応用が推進され、太陽光発電産業を含むエレクトロニクス産業や関連産業で採用されている短波赤外線カメラは、化学、医薬品、金属、ガラスの製造、農業、保護、輸送、セキュリティ産業を含むほとんどの主要な垂直分野で使用できます。

サーマル カメラ、赤外線カメラ、赤外線センサーの他国への輸出は、米国政府のサーマル カメラ輸出規制によって禁止される場合があり、その他のサーマル カメラは国内武器流通規制 (ITAR) の対象となります。 ITARは、赤外線カメラの無許可輸出は罰則や重大な結果を引き起こす可能性があると述べています。同法は、米国での生産の程度に関係なく、米国外で製造され、ITARの対象とならない軍事製品のすべての輸出および再輸出に関する許可条項を定めている。ただし、特定の軍事品目には輸出管理規則（EAR）の対象となる一部の赤外線カメラが含まれている場合を除く。世界中の政府によって課されたこのような厳しい規制により、これらのカメラの採用が制限されることが予想されます。

セグメンテーション

製品分析による

SWIRリニアカメラセグメントが市場シェアを独占

製品分析により、市場はSWIRリニアカメラとSWIRエリアカメラに二分されています。

リニアスキャンカメラセグメントは、主にその高解像度と効率により、予測期間中に高い成長が見込まれています。ラインスキャン カメラはピクセルの薄いストリップを使用するため、固定の垂直範囲に制限されない連続画像を作成することができ、2D と 3D の両方でエリアスキャン センサーよりもはるかに高い解像度が可能になります。リニアタイプのカメラは、素早く移動する物体の検出を伴う用途に最適に設計されています。また、これらのカメラはエリア スキャン カメラよりも費用がかからないため、業界で広く受け入れられています。市場の主要企業数社が、産業用途向けに多種多様な SWIR リニア カメラを発売しています。たとえば、光学センサー、IRカメラ、電気光源の日本のメーカーである浜松ホトニクス株式会社は、2019年11月にSWIRイメージング技術を組み込んだインライン非破壊検査用ラインスキャンカメラデバイス「C15333-10E InGaAs」を発売しました。高速ラインレートを備えたこの新しいカメラは、低ノイズおよび高感度特性により、産業用途に最適です。さらに、カメラは低コストで軽量なため、インライン検査システムとの統合が容易です。

一方、エリアスキャン カメラには、より一般的な機能があります。ほとんどのコンピュータ ビジョン デバイスで使用されており、水平成分と垂直成分の単一処理期間で指定されたシーンの 2D ビューをキャプチャする広範なピクセル マトリクスが含まれています (たとえば、640 x 480 ピクセル)。よりスムーズなセットアップと方向付けが可能ですが、検査中のアイテムが変化したり、現実的なサイズの視野で使用できない場合には効果的ではないことがよくあります。

アプリケーション分析による

最大のシェアを占めるセキュリティおよび監視用 SWIR カメラの採用

市場は用途別に、検査と品質管理、セキュリティと監視、天文学、サーモグラフィー、分光法などに分類されています。

多層防御アプローチによる境界保護は、世界的な脅威と妨害行為という新たな観点から提示されたように、多くの施設にとって標準的なオプションです。短波赤外線カメラは、雨、雲、霧などの周囲条件が常態となる施設において大きな利点をもたらします。

サーモグラフィー部門は、予測期間中に最高の成長を記録すると予想されます。この成長は主に、政府間でコロナウイルスと戦うために温度検出用に SWIR イメージング カメラの受け入れが増えたことによるものです。

最終用途分析による

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科学研究および生命科学における SWIR カメラの採用が急増

最終用途に基づいて、市場は、工業製造、航空宇宙および防衛、科学研究およびライフサイエンスなどに分類されます。

SWIR の開発は、研究者が貴重な知識とみなせるさらなるデータを収集するための進化的な動きです。世界中の科学者は、さまざまな材料の広範囲かつより深い研究に科学的能力を大幅に拡張するために、費用対効果の高い SWIR イメージャーを導入しています。  

SWIR イメージングは​​、特に損傷を与える可能性のある X 線などの電離放射線技術の代替として、生体組織に光子を深く浸透させるための強力な技術です。これは動物の前臨床試験の視覚的スクリーニング方法として広く使用されており、将来的には多くの臨床環境で医用画像装置の代替となる可能性があります。

地域の見識

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地理的には、市場は北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東およびアフリカ、ラテンアメリカの 5 つの主要地域に分割されています。さらに国ごとに分類されます。

さまざまな法執行活動にわたる熱画像機器に対する強い需要により、北米は今後数年間で SWIR カメラ市場シェアをリードすると予想されています。この地域の半導体産業は、次のような先進的なイノベーションにより、予測期間中に急速な成長を続ける態勢が整っています。人工知能 (AI)、自動運転、5G技術、モノのインターネット（IoT）に加えて、着実な研究開発投資と主要企業間の競争。この地域のエレクトロニクス部門は、半導体デバイスの画期的な進歩によって牽引され、主要企業による高度な熱画像デバイスの発売を支援し、経済成長、生活の質の向上、強力な防衛ネットワーク技術の実現に貢献しています。米国とカナダの組織はこれらのイノベーションの多くを推進しており、半導体技術におけるそれらの組織の成功は、世界の経済力と軍事力における国の役割に強い影響を与えてきました。米国の軍事予算は世界最大であり、短波赤外線カメラと熱画像装置を主に採用している国の一つです。さらに、ヘルスケアおよび自動車業界における短波赤外線カメラとイメージング技術の採用の増加は、市場の成長にプラスとなると予想されます。

 アジア太平洋地域、主に中国、日本、韓国、台湾には、世界トップクラスの半導体企業が集積しています。好景気、モバイル接続の増加、クラウドコンピューティングの発展により、この地域は半導体産業の中心地となっています。特に中国は、世界の顧客の市場価値総額のほぼ半分を占めています。中国はエレクトロニクス産業での影響力を強化し、同時に世界的な超大国に成長することを目指している。一方、日本は半導体製品、ハイエンド機械、ユニークな半導体の重要なメーカーである一方、韓国は熱画像および金属探知機業界で世界の主導的役割を担ってきました。さらに、患者中心のサービスを提供する先進技術と絶えず進化する製造業を医療業界に提供するための政府による厳しい規則や規制が、この地域の市場成長の主な理由の1つです。

近年、中東の熱画像およびSWIRカメラ市場は、主に防衛分野からの熱探知機および同様のデバイスの需要の高まりと、この地域の医療産業の改善への継続的な注力により、大幅に進歩しました。

主要な業界関係者

New Imaging Technologies (NIT) が SWIR テクノロジーの強力なポートフォリオを持つ著名なプレーヤーとして台頭           

New Imaging Technologies は、HDR InGaAs SWIR カメラ、CMOS 製品、およびその他の半導体製品の設計、開発、製造を行っています。 NIT は、政府、セキュリティ、製造、商業市場におけるさまざまな用途をカバーする多様なポートフォリオを提供します。

• May 2020 – New Imaging Technologies launched the HiPe SenS SWIR camera. With thermoelectric cooler (TEC) & fan air-cooled operational mode, the camera is manufactured for low-light, long-term exposure applications. It can work at FPA temperatures as low as -20°C, even with internal cooling of the surface. The camera is simple to incorporate into microscope benches and other optical tools.

主要企業はパートナーシップと新製品の導入を通じて製品効率の向上に注力

大手ベンダーが提供される製品を改良するための研究開発に投資しているため、SWIR イメージング技術の需要は強化されています。 Allied Vision Technologies GmbH、FLIR Systems, Inc.、InView Technology Corporation、IRCameras LLC などの市場をリードする企業は、イメージング技術の大幅な進歩により革新的な製品を発売しています。業界リーダーは、ビジネスと製品範囲を拡大するために、戦略的提携や合併・買収を追求しています。

• 2017年11月– 航空宇宙、セキュリティ、産業用途向けの高度な赤外線 (IR) 検出器の世界的パイオニアである Sofradir は、InGaAs 赤外線技術に基づく Sofradir SWIR 検出器のヨーロッパでの地位を強化するために、ATD Electronique と販売契約を締結しました。

紹介されている主要企業のリスト:

• Allied Vision Technologies GmbH (Stadtroda, Germany)
• FLIR Systems, Inc. (Oregon, United States)
• Hamamatsu Photonics K.K. (Hamamatsu City, Japan)
• InView Technology Corporation (Austin, Texas)
• IRCameras LLC (Santa Barbara, United States)
• Leonardo DRS (Virginia, United States)
• Lynred (Palaiseau, France)
• New Imaging Technologies (NIT) (Verrières-le-Buisson, France)
• Princeton Infrared Technologies, Inc. (Monmouth Junction, New Jersey)
• Raptor Photonics (Antrim, Northern Ireland)
• Sierra-Olympic Systems, Inc. (Hood River, Oregon)
• Teledyne Princeton Instruments (New Jersey, United States)
• Xenics (Heverlee, Leuven, Belgium)

主要な業界の発展:

• 2020年2月 –半導体製品の大手プロバイダーの 1 つである Teledyne Princeton Instruments は、NIRvana HS の発売により、NIRvana SWIR ポートフォリオを更新しました。新しい NIRvana HS カメラは、科学および製造目的向けに強化された画質と機能の独自の組み合わせを提供します。
• 2019年11月 –浜松ホトニクス株式会社SWIR イメージングを利用したインライン非破壊分析用のライン スキャン カメラ C15333-10E InGaAs を導入しました。浜松ホトニクスの幅広い SWIR および NIR イメージング技術に準拠したこの InGaAs ラインスキャン デバイスは、高性能かつ高品質の検査を保証します。

レポートの範囲

この市場レポートは、市場に関する定性的および定量的な洞察と、市場で考えられるすべてのセグメントの市場規模と成長率の詳細な分析を提供します。これに加えて、このレポートは、市場のダイナミクス、新たなトレンド、および競争環境の詳細な分析を提供します。

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