ID : CBI_1125 | 更新日 : | 著者 : CBI | カテゴリ : ITおよび通信
3D飛行時間型(TOF)イメージセンサー市場は、2024年の4億7,944万米ドルから2032年には8億1,516万米ドルを超えると推定されています。さらに、2025年には5億379万米ドルに拡大し、2025年から2032年にかけて6.90%の年平均成長率(CAGR)で成長すると予測されています。
3D飛行時間型(TOF)イメージセンサーは、飛行時間の原理を用いて、センサーと視野内の物体との距離を測定します。センサーは、光がセンサーから物体まで移動し、再びセンサーに戻るまでの時間を測定することで距離を計算します。3D TOF画像センサーでは、センサーは赤外線の形で変調された光信号を発信し、その光が反射してセンサーに戻るまでの時間を測定します。さらに、3D TOFイメージセンサーは、ジェスチャー認識、物体追跡、拡張現実(AR)、ロボティクスなど、様々なアプリケーションに活用されています。
スマートフォン、タブレット、その他のコンシューマーエレクトロニクスデバイスには高解像度カメラが搭載されており、3D飛行時間型イメージセンサーは奥行き情報を提供することでカメラの機能を強化し、ボケ効果(背景のぼかし)、オブジェクトトラッキングの向上、拡張現実(AR)フィルターなどの機能を実現します。さらに、コンシューマーエレクトロニクスメーカーは、革新的で没入感のあるユーザーエクスペリエンスの提供に継続的に取り組んでいます。 3D TOFイメージセンサーの搭載により、顔認識、ジェスチャーコントロール、3Dスキャンといった高度な機能を実現し、デバイスとのユーザーインタラクションを向上させます。これらのセンサーは、より没入感が高く直感的なユーザーインターフェースを実現し、顧客基盤の拡大につながります。その結果、拡大するコンシューマーエレクトロニクス業界では、正確な奥行き情報を提供するだけでなく、顔認識やジェスチャーコントロールといった機能を実現することでユーザーエクスペリエンスを向上させる3D TOFイメージセンサーの需要が高まっています。例えば、2022年11月に発表されたインドブランドエクイティ財団(IBEF)のレポートによると、インドのコンシューマーエレクトロニクス市場は2021年に98億4000万米ドルに達し、2025年には211億8000万米ドルに達すると予測されています。このように、拡大するコンシューマーエレクトロニクス業界は、市場の成長を牽引する上で大きく貢献しています。
産業オートメーションおよびロボティクスにおいて、物体の正確な検出と位置特定は、安全で効率的な作業に不可欠です。3D TOF画像センサーはリアルタイムの深度情報を提供し、複雑で動的な環境下でも高精度な物体検出を可能にします。これらのセンサーは、ロボットが効率的に移動して周囲と相互作用するのを支援し、生産性と安全性を向上させます。さらに、産業用ロボットは人間や他の物体のすぐ近くで作業を行います。 3D TOFイメージセンサーは、ロボットと周囲との距離を継続的に監視することで、衝突回避を支援します。これらのセンサーにより、ロボットは環境の動的な変化に迅速かつ安全に反応し、衝突のリスクを低減し、作業員の安全性を高めます。その結果、産業オートメーションの進展とロボット導入数の増加が相まって、3D TOFイメージセンサー市場の成長を後押ししています。例えば、国際ロボット連盟(IFR)のレポートによると、2021年には517,385台の産業用ロボットが設置され、前年の2020年と比較して31%増加しました。産業用ロボットの設置数の増加は、3D飛行時間型イメージセンサー市場の成長を加速させるのに大きく貢献しています。
低照度環境では、センサーに到達する反射光の量が減少し、信号対雑音比(S/N比)が低下し、深度測定の精度が低下します。3D TOF画像センサーの性能が低下し、深度情報が不正確になり、高精度な深度センシングを必要とするデバイスの性能に影響を及ぼす可能性があります。さらに、ロボット工学、監視、自動車など、様々な業界やアプリケーションが、照明条件が最適ではない屋内や低照度環境で稼働しています。このような状況では、3D TOF画像センサーの非効率的な動作がセンサーの採用を妨げ、ひいては世界の3D飛行時間型画像センサー市場の成長を抑制しています。
ステレオビジョンカメラは、3D飛行時間型画像センサーと比較して、高解像度の深度マップを提供します。ステレオビジョンでは複数のカメラを使用することで、より詳細な深度情報が得られ、より精細な深度認識と精度を実現します。さらに、ステレオビジョンカメラは3D TOF画像センサーと比較して照明条件の影響を受けにくいため、市場の成長を抑制しています。ステレオビジョンは、2台以上のカメラ画像間の視差に基づいて深度を計算するため、絶対的な光量への依存度が低くなります。さらに、ステレオビジョンカメラは、カメラ間のベースライン距離を調整することでより長距離の深度検知を実現し、より長距離の深度情報を取得できるため、3D飛行時間型画像センサーの世界的な成長を阻害しています。
ADASシステムは、周囲環境における物体の正確かつリアルタイムな検出に依存しており、3D飛行時間型画像センサーをADASに統合することで、物体検出機能が向上します。これらのセンサーは深度情報を提供することで、物体の距離とサイズをより正確に認識することができ、衝突回避、車線維持、アダプティブクルーズコントロールシステムに不可欠です。さらに、3Dタイムオブフライト画像センサーは、低照度条件や遮蔽物などの困難な状況下でも、歩行者や自転車の検知と追跡能力を向上させます。ADASは、脆弱な道路利用者の奥行きと位置を正確に捉えることで、早期警告を発し、事故防止を支援し、安全性の向上につながります。結論として、3D飛行時間型イメージセンサーと先進運転支援システムの統合は、市場成長の潜在的な機会を生み出すと予想されます。
レポートの属性 | レポートの詳細 |
調査タイムライン | 2019年~2032年 |
2032年の市場規模 | 8億1,516万米ドル |
CAGR (2025~2032年) | 6.9% |
製品タイプ別 | 1/4インチビデオグラフィックスアレイ(QVGA)、1/4インチQVGA(QQVGA)、1/2インチビデオグラフィックスアレイ(HQVGA)、ビデオグラフィックスアレイ(VGA)、メガピクセル(MP) |
用途別 | ロボットナビゲーション、屋内ナビゲーション、反応型高度計、障害物回避、車両監視、マシンビジョン、物体追跡、拡張現実(AR)および仮想現実(VR)、ジェスチャーコントロール、その他 |
エンドユーザー別 | 自動車、コンシューマーエレクトロニクス、ヘルスケア、航空宇宙・防衛、エンターテインメント |
地域別 | 北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東およびアフリカ |
主要プレーヤー | Teledyne e2v、パナソニック株式会社、テキサス・インスツルメンツ、STMicroelectronics N.V.、ESPROS Photonics Corporation、PMD Technologies、Infineon Technologies、Prime Sense、Ifm Electronic、Melexis |
製品タイプセグメントは、クォータービデオグラフィックスアレイ(QVGA)、クォーターQVGA(QQVGA)、ハーフクォータービデオグラフィックスアレイ(HQVGA)、ビデオグラフィックスアレイ(VGA)、メガピクセル(MP)に分類されます。メガピクセル解像度は2024年に最大の市場シェアを占め、予測期間中に最も高いCAGRを記録すると予測されています。この成長は、メガピクセル解像度が画質とデータ処理要件のバランスを提供できる能力に起因しています。さらに、メガピクセルは、スマートフォン、タブレット、ウェブカメラ、エントリーレベルの監視カメラなど、幅広いデバイスに採用されています。例えば、LUCID Vision Labs Inc.は、0.3メガピクセル解像度のSony DepthSense IMX556センサーを搭載したHelios Time of Flight(ToF)3Dカメラを発売しました。この製品は0.3MPの通信チャネルを5つ備えており、ユーザーは5台のHeliosをカメラ間の干渉なく操作できるため、画質とデータ処理のバランスを維持し、メガピクセルセグメントの成長に大きく貢献しています。
アプリケーションセグメントは、ロボットナビゲーション、車両監視、マシンビジョン、物体検出、拡張現実(AR)および仮想現実(VR)、ジェスチャー制御、液面測定、3Dイメージングおよびスキャンなどに分類されます。3D ToFイメージセンサーはマシンビジョンアプリケーションにおいて物体を正確に検出・認識できるため、2024年にはマシンビジョンが最大の市場シェアを占めました。 TOFセンサーは、複雑な環境下でも、色や輝度に加えて奥行き情報も取得することで、物体の正確な識別と位置特定を可能にします。さらに、3D飛行時間型センサーは、ロボットのナビゲーション、動作計画、物体操作タスクにおいても重要な役割を果たします。これらのセンサーはリアルタイムの奥行き知覚を提供し、ロボットが周囲を正確に認識し、物体と相互作用することを可能にします。3D TOF画像センサーは、ロボットが動的な環境をナビゲートし、障害物を回避し、精度と効率性を高めてタスクを実行することを可能にし、マシンビジョン分野の成長を著しく加速させます。
車両モニタリング分野は、3D飛行時間型画像センサー市場において最も高いCAGRを記録すると予想されています。3D TOF画像センサーは、ドライバーモニタリングシステム(DMS)に採用され、ドライバーの注意力と覚醒レベルを監視します。TOFセンサーは、ドライバーの顔の奥行き情報を取得することで、眼球運動、頭の位置、表情を正確に検出することを可能にし、市場の成長を牽引します。さらに、3D TOFイメージセンサーは、運転者の手の動きやジェスチャーを捉えることで、車室内でのジェスチャーベースの操作を可能にします。さらに、TOFセンサーは、インフォテインメントシステム、空調、室内照明など、様々な機能を直感的に操作できるようにし、ユーザーエクスペリエンスを向上させます。例えば、2022年6月、Infineon Technologies AGはpmdtechnologies agと共同で、車載用途向けの第2世代3D TOFイメージセンサー ISO26262を発表しました。これらのセンサーは、3D顔認識技術を用いて運転者の脇見運転を検知するドライバーモニタリングシステムの効率的な機能を実現し、市場の成長に大きく貢献しています。
エンドユーザーセグメントは、自動車、コンシューマーエレクトロニクス、ヘルスケア、航空宇宙・防衛、エンターテインメントに分類されます。 3D飛行時間型画像センサは、スマートフォン、タブレット、ラップトップなどの民生用電子機器の顔認識に利用されているため、民生用電子機器業界は2024年に39.6%という最大の市場シェアを占めました。3D TOFセンサは、ユーザーの顔の深度情報を取得することで、正確で安全な認証とデバイスのロック解除を可能にし、ユーザーの利便性を高め、デバイスのセキュリティを向上させます。さらに、3D飛行時間型画像センサは、ARおよびVRデバイスで正確な深度知覚と空間マッピングを提供するために採用されています。TOFセンサは、環境の深度情報を取得することで、リアルで没入感のあるAR / VR体験を可能にし、仮想オブジェクトの配置、ハンドトラッキング、ジェスチャーベースのインタラクションなどのアプリケーションで利用されています。たとえば、2022年2月、STマイクロエレクトロニクスは、スマートフォン、民生用ロボット、AR / VR機器向けに0.5メガピクセル解像度の3D TOF画像センサVD55H1を発売しました。このセンサーは、ゲーム、ルームマッピング、3Dアバターの需要の高まりに対応し、スマートフォンのカメラシステム機能のパフォーマンスを向上させるように設計されています。
予測期間中、自動車業界は3Dタイムオブフライト(TOF)画像センサー市場において最も高いCAGRを達成すると予測されています。高精度な物体検知、歩行者検知、衝突回避システムを実現する先進運転支援システム(ADAS)への3D TOF画像センサーの採用増加が市場の成長を加速させています。これらのセンサーの統合により、自動緊急ブレーキ、車線逸脱警報(LEAW)、アダプティブクルーズコントロール(ACC)システムにリアルタイムデータが提供され、車両の安全性が向上します。さらに、TOFセンサーは、鳥瞰図システムまたは360度カメラシステムとも呼ばれるサラウンドビューシステムへの応用も拡大しています。 3D TOFセンサーは複数の角度から深度情報を取得し、車両の駐車や操縦のための仮想鳥瞰図の作成を可能にするため、今後数年間の市場成長に大きく貢献するでしょう。
地域セグメントには、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東・アフリカ、ラテンアメリカが含まれます。
北米は、先進技術の早期導入と堅調な民生用電子機器市場の拡大により、2024年の1億5,904万米ドルから2032年には2億6,419万米ドルを超える規模に達すると推定され、2025年には1億6,679万米ドルの成長が見込まれています。拡大する民生用電子機器業界は、スマートフォン、タブレット、ゲーム機、その他の民生用電子機器を含むさまざまなアプリケーションで3D TOF画像センサーの急速な導入につながっています。さらに、北米には、3D飛行時間型画像センサーの分野における革新を推進する大手テクノロジー企業や研究機関が数多く存在します。例えば、2020年7月には、LUCID Vision Labs, Inc.が、ソニーのDepthSense IMX556PLR TOF画像センサーを搭載した3D飛行時間型カメラHelios 2を発売しました。イメージセンサーを搭載した3D飛行時間型カメラは、3D深度データの精度と正確性を向上させるために製造されており、自動化されたマテリアルハンドリングに採用されているため、北米市場の成長を加速させるのに大きく貢献しています。
アジア太平洋地域は、2024年に1億4,120万米ドルに達し、2032年には7.3%という最も高いCAGRを記録し、2032年には2億4,822万米ドルに達すると予測されています。また、この地域では、中国が最大の収益シェア(36.4%)を占めています。
市場の成長は、中国、日本、韓国などの国々における自動車産業の拡大に起因しています。さらに、この地域では、安全性と運転体験を向上させるために、車両への先進運転支援システム(ADAS)の導入が増加しています。TOFイメージセンサーは、物体検知、歩行者検知、車線逸脱警報などのADASアプリケーションにおいて重要な役割を果たしています。その結果、成長する自動車産業は高度な3D飛行時間型イメージセンサーの需要を高め、ひいてはアジア太平洋諸国における市場の成長を促進します。
3Dタイム・オブ・フライト(TOF)イメージセンサー市場は熾烈な競争が繰り広げられています。主要プレーヤーは、市場での競争力を維持するために、買収・合併、そして製品イノベーションといった戦略を採用しています。最新の市場集中を構成する主要プレーヤーは以下の通りです。
3D 飛行時間 (TOF) 画像センサーは、飛行時間の原理を使用して、センサーと視野内の物体間の距離を測定します。
マシンビジョンは、3Dタイムオブフライト(TOF)画像センサーがマシンビジョンアプリケーションにおいて物体を正確に検出・認識するため、アプリケーション別では市場を席巻しています。TOFセンサーは、複雑な環境下でも、色と輝度に加えて奥行き情報も取得することで、物体の正確な識別と位置特定を可能にします。
自動車業界は、正確な物体検出、歩行者検出、衝突回避システムを可能にする先進運転支援システムへの 3D TOF 画像センサーの採用が増えているため、最も速い CAGR を記録すると予測されています。
自動車産業の拡大により、物体検出、歩行者検出、車線逸脱警告などのADASアプリケーションにおける3D TOFイメージセンサーの需要が高まり、アジア太平洋地域は3D TOFイメージセンサー市場に最も大きな影響を与えると予想されています。