3Dマシンビジョンの市場規模、シェア、成長、業界分析、タイプ別（PCベースのシステム、スマートカメラベースのシステム）、アプリケーション別（品質保証と検査、位置決めと誘導、測定と識別）、地域別の洞察と2034年までの予測

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3D マシン ビジョン市場レポートの概要

世界の3Dマシンビジョン市場規模は2025年に14億5,950万米ドルとなり、2034年までに25億9,050万米ドルに達すると予測されており、予測期間中に6.1%のCAGRを示します。

マシン ビジョンは、最先端のソフトウェアとカメラを適用して、物体やシーンの 3D データをキャプチャして分析するハイテク概念です。長さと幅だけを観察する従来の 2D マシンとは対照的に、3D マシンビジョンは長さ、幅、奥行きの 3 つの次元すべてを観察します。テクノロジーは、立体視 (人間の両眼視を模倣し、奥行きを計算するために 2 つ以上のカメラが使用されます)、構造化光投影 (既知のパターンが物体に投影され、そのパターンの歪みが測定される)、飛行時間 (ToF) (物体によって反射された既知の光パルスが入射する時間が測定される) など、いくつかのカテゴリに分類されます。

新型コロナウイルス感染症の影響

パンデミックによる世界経済への悪影響により市場の成長が抑制される

新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の世界的なパンデミックは前例のない驚異的なものであり、市場ではパンデミック前のレベルと比較してすべての地域で需要が予想を下回っています。 CAGRの上昇を反映した市場の急激な成長は、市場の成長と需要がパンデミック前のレベルに戻ったことによるものです。

新型コロナウイルス感染症のパンデミックは世界経済に多くの悪影響を及ぼし、その結果、多くの市場に深刻な不況と大きな変化が生じました。旅行、観光、ホスピタリティ業界はロックダウンや渡航禁止により特に深刻な影響を受け、多くの企業が完全に閉鎖を余儀なくされ、前例のない個人消費の減少と失業者の大幅な増加を引き起こした。さらに、パンデミックは、製造や小売を含むほぼあらゆる分野での供給不足や遅延につながる世界的なサプライチェーンの脆弱性を明らかにしました。これに他の要因が加わり、これまでに経験したことのない経済的不確実性が出現し、株式市場の暴落と企業と政府双方の債務の増​​大をもたらし、世界の経済不平等の一因となった。

最新のトレンド

AIから市場の成長を促進する

現在、この分野では、革新的なテクノロジーの統合によって加速され、急速に革新的な市場が存在しています。主なトレンドの 1 つは、ビジョン システムへの人工知能 (AI) とディープ ラーニングのさらなる実装であり、これにより、オブジェクトの認識や追跡、リアルタイムの欠陥検出などのより複雑なタスクをこれまで以上に正確に実行できるようになります。注目に値する発展は、飛行時間型 (ToF) とハイパースペクトル イメージングの組み込みであり、それぞれ強力な深度センシングと材料分析を提供し、技術を新たな可能性のあるアプリケーション領域に広げます。

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3D マシン ビジョンの市場セグメンテーション

タイプ別

タイプに基づいて、市場はPCベースのシステム、スマートカメラベースのシステムに分類できます。

• PC ベースのシステム: PC ベースのシステムは、処理能力と柔軟性の点でより強力であるため、現在最大の市場を占めています。これらは、アプリケーションが複雑で高性能である場合や、アプリケーションが高度な画像処理と、AI やディープラーニングを活用した成熟したアルゴリズムを必要とする場合に最適です。

• スマート カメラ ベースのシステム: スマート カメラ ベースのセグメントは、市場で最も速い成長率を持っています。スマート カメラは、カメラ、処理コンポーネント、およびソフトウェアを小さなユニットに組み合わせることができる完全なデバイスです。

用途別

アプリケーションに基づいて、市場は品質保証と検査、位置決めと誘導、測定と識別に分類できます。

• 品質保証と検査: 非常に正確で再現性の高い非接触測定を提供し、優れた製品品質と廃棄物の削減、生産ラインの効率の向上をもたらします。回路基板と汗接合部の検査、鋳造品に亀裂がないこと、ボトルのキャップが適切に密閉されていること、およびキャップが傾いていないことを確認します。

• 位置決めと誘導: このブロックは、3D 空間内のオブジェクトを識別し、3D 空間内のそれらのオブジェクトを具体的に位置特定して操作するために、ロボットや自動化システムに 3D 認識を提供する 3D ビジョンの側面で構成されます。この技術の応用例としては、箱のピッキングやランダムな物体を見つけて 1 つのコンテナから取り出すロボットの訓練、部品を組み立てるための狭い部品の位置合わせなどが挙げられます。

• 測定と識別: このアプリケーションの焦点は、オブジェクトを高精度で測定し、一連のコードまたは特性を多数使用してアイテムを認識することです。 3D ビジョン システムを使用すると、さまざまな表面上の任意の方向で、物体の高さ、幅、奥行き、バーコード、QR コード、英数字をミクロン レベルの精度で測定できます。

市場ダイナミクス

推進要因

自動化の人気の高まり市場の進歩を推進する

3Dマシンビジョン市場の成長の主な推進要因の1つは、さまざまな業界での自動化と品質検査の人気の高まりです。企業は生産性の向上、人的エラーの最小化、運用コストの削減を目指す中で、自動化とその先進テクノロジーに目を向けています。これらのマシン ビジョン システムは、ロボットやその他の自動化システムに目を与える、シフトの重要な部分になります。このアプリケーションにより、手動の検査プロセスでは実現不可能な方法で微細な欠陥が特定され、製品の一貫性が可能になる正確な品質管理が実現できます。自動車、エレクトロニクス、製薬業界など、正確さとエラーゼロの生産が最優先される特定の分野では、品質保証の自動化が大きく推進されています。

製造業のデジタル変革市場を拡大するために

2 番目に言及すべき重要な要因は、インダストリー 4.0 の増加と製造業のデジタル変革の傾向です。インダストリー 4.0 には、いわゆるスマート ファクトリーを構築する際の、IIoT、AI、クラウド コンピューティングなどのインテリジェント テクノロジーのコンプライアンスが含まれます。ここでは、これらのマシン ビジョン システムがデータ収集ポイントとして重要な役割を果たし、生産ラインを 3 次元の現実で継続的にスキャンします。このデータは AI およびディープラーニング アルゴリズムを通じて解釈され、ワー​​クフローとメンテナンスを合理化し、リアルタイムの意思決定を行うことができます。

抑制要因

多額の初期投資市場の成長に向けて

この市場の最大の制約要素は、多額の初期投資と実装の複雑さです。より単純な 2 次元システムと比較して、これらのマシン ビジョン システムでは、マルチカメラ システムや特殊センサー、高性能プロセッサ、複雑なソフトウェアなどの複雑なハードウェアの組み合わせが必要になることがよくあります。そのため、前払い費用が非常に高額になり、中小企業 (SME) や資本が限られている企業にとっては法外な費用になる可能性があります。さらに、他の生産ライン内で複雑なシステムを混在させることが困難な場合もあります。

電子商取引と物流市場の市場成長

機会

この市場の最大の可能性は、急速に拡大している電子商取引および物流市場に関連しています。 e-ショッピングの急速な増加に伴い、高度に自動化された効率的な在庫倉庫やフルフィルメント センターの必要性が生じています。

これらのマシン ビジョンは、ロボットで特定のアイテムを識別してピッキングすることで、ラベルのない乱雑なゴミ箱を自動的に空にする機能などのプロセスを通じて、この要件に対応できる可能性があります。また、配送コストとスペース使用量を最適化するために不可欠な、荷物の正確な重量と品揃えも可能になります。

環境への配慮で市場の成長に挑戦

チャレンジ

この市場に対する最大の原動力の 1 つは、技術的な専門知識と環境への配慮です。 3D システムは 2D に比べて回復力がはるかに優れていますが、これも完璧ではなく、いくつかの弱点があります。一例として、反射率が高い、光沢がある、または透明な領域を扱うのは依然として課題です。

このような素材は光を散乱または透過させる可能性があり、不正確なデータが得られ、3D スキャンでゴースト ポイントと呼ばれる状況が生じる可能性があります。さらに、環境光の違いや工場フロアのわずかな振動によっても、記録されたデータの精度と信頼性が損なわれる可能性があります。

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3D マシン ビジョン市場の地域的洞察

市場は主にヨーロッパ、ラテンアメリカ、アジア太平洋、北米、中東およびアフリカに分類されます。

• 北米

北米は、高度な製造、研究開発活動の集中、および自動化の使用率の高さにより、3D マシン ビジョン市場シェアで最も支配的な地域として浮上しています。この地域、特に米国には、自動車、電子、航空宇宙産業において長年確立された産業基盤があり、そのすべてが品質管理およびロボット誘導における 3D ビジョン システムの重要なユーザーです。アメリカ大陸の優位性は、大陸上の優れたイノベーション エコシステムだけでなく、非常に多くのトップ テクノロジー企業によっても特徴付けられます。米国は、世界の製造環境で競争力を維持するために、品質検査システムだけでなく自動化システムにも高い需要を持っています。

• ヨーロッパ

ヨーロッパは、産業オートメーションとロボット工学の長年の伝統を持つ、3D マシン ビジョンにおける重要かつ非常に影響力のあるアプリケーション地域です。ドイツ、イタリア、フランスなどの国は、特に自動車産業や製造業でこの技術の導入をリードしています。この地域がスマートファクトリーの概念を重視し、効率性を重視していることが、市場での存在感の鍵となっている。欧州の製品品質と安全性の基準と規制も、メーカーに最新の検査および制御システムへの投資を促すため、大きな影響を与えます。

• アジア

アジアは、3D マシン ビジョンにおいて最大かつ最も急速に成長している市場となっています。現在の優勢傾向は、特に中国、日本、韓国における工業化の急速なペース、巨大な製造業の存在、自動化とスマートファクトリーの実践を促進する実質的な政府の政策に起因すると考えられます。エレクトロニクス、半導体の産業拠点および自動車産業も、大量かつ高精度の生産に 3D ビジョン システムが必要とされるため、3D ビジョン システムの使用に対する大きな需要源となっています。コスト効率の高い製造業の存在と研究開発への顕著な投資も、アジア地域が 3D マシン ビジョン テクノロジーの消費者だけでなく製造業者および輸出業者になるため、アジアのリーダーシップに有利になっています。

業界の主要プレーヤー

イノベーションと世界戦略を通じて 3D マシン ビジョンの状況を変革する主要企業

自動化と品質管理の最前線にあるため、この市場に大きく貢献している主要な産業部門がいくつかあります。具体的には、この技術は自動車、エレクトロニクス、半導体業界によって大きく推進されており、これらの業界が導入プロセスの主な後押し役となっています。自動車業界では、3D ビジョン システムは、組立ラインのロボット誘導、溶接、塗装、ゼロトレランスの欠陥を検査するための部品の広範な品質検査などの高精度アプリケーションに不可欠です。同様に、このマシン ビジョンは回路基板や半導体ウェーハの検査にも使用されており、ミクロレベルでのわずかな問題がエレクトロニクスや半導体の分野で悲惨な結果をもたらす可能性があります。これらを超えて、物流/電子商取引分野は、急速に成長する国際サプライチェーンをサポートするために、ビンピッキングや製品仕分けなどの倉庫内の自動化に3Dビジョンを適用することにより、サプライチェーン業界を自動化する市場でのさらなる効果を発展させています。市場の方向性と発展に主に影響を与えるのは、これらの主要産業における製品の効率、精度、品質の向上に対する共通のニーズです。

プロファイリングされた市場参加者のリスト

• Cognex (U.S.)
• Keyence (Japan)
• National Instruments (U.S.)
• Isra Vision (Germany)
• Basler (Germany)

産業の発展

2024 年 4 月 2 日:コグネックス株式会社は、In-Sight(R) L38 3D ビジョン システムをリリースし、これが AI 機能を備えた世界初の 3D ビジョン システムであると宣言しました。この新製品は、AI と 2D および 3D ビジョン技術を統合し、事前トレーニングされたモデルを採用して、複雑な検査アプリケーションでの 3D ビジョンの構成と操作を容易にします。

レポートの範囲

この調査には包括的な SWOT 分析が含まれており、市場内の将来の発展についての洞察が得られます。市場の成長に寄与するさまざまな要因を調査し、今後数年間の市場の軌道に影響を与える可能性のある幅広い市場カテゴリーと潜在的なアプリケーションを調査します。分析では、現在の傾向と歴史的な転換点の両方が考慮され、市場の構成要素を総合的に理解し、成長の可能性がある分野が特定されます。

調査レポートは、市場の細分化を掘り下げ、定性的および定量的な調査方法の両方を利用して徹底的な分析を提供します。また、財務的および戦略的観点が市場に与える影響も評価します。さらに、レポートは、市場の成長に影響を与える需要と供給の支配的な力を考慮した、国および地域の評価を示しています。主要な競合他社の市場シェアなど、競争環境が細心の注意を払って詳細に記載されています。このレポートには、予想される期間に合わせて調整された新しい調査手法とプレーヤー戦略が組み込まれています。全体として、市場のダイナミクスに関する貴重かつ包括的な洞察を、形式的でわかりやすい方法で提供します。