医疗高光谱成像系统市场（2024 - 2030）

医用高光谱成像系统市场摘要

2023年全球医用高光谱成像系统市场规模估计为29亿美元，预计到2030年将达到63亿美元，2024年至2030年复合年增长率为11.6%。不断增长的需求无创诊断方法、成像技术的进步和慢性病患病率的不断上升预计将推动市场扩张。

随着医疗保健提供者和患者越来越多地寻求更安全、更精确的诊断工具，高光谱成像系统无需侵入性操作即可提供详细的组织信息，从而提供了有前景的解决方案。此外，成像技术的持续技术创新增强了高光谱成像系统的功能和效率，进一步推动了其在各个医学专业的采用。这些因素共同促成了这一预期的增长。

例如，2023 年 1 月，宾夕法尼亚州nasonic Holdings Corp. 推出了世界上最灵敏的高光谱成像技术，该技术在医学 MRI 扫描中使用压缩传感。医学中的高光谱成像系统捕获和处理各种波长的数据，提供有关组织和病变的详细光谱信息。这些系统可以根据其独特的光谱特征区分健康组织和患病组织，有助于早期疾病检测和治疗监测。例如，根据 Springer Nature Limited 在 2023 年 11 月的报道，使用 CycleGAN 生成的高光谱模拟窄带图像 (NBI) 可以与现代内窥镜兼容，从而有可能提高医生识别率和早期食道癌 (EC) 检测。

此外，该技术的发展可能使其能够与人工智能集成，以提高患者舒适度和早期症状检测，从而有可能降低患者死亡风险。随着各领域的应用，例如，在肿瘤学、皮肤病学、神经病学和眼科等领域，医学高光谱成像可以实现非侵入性、实时组织表征，指导外科手术并促进个性化治疗策略。高光谱成像系统通过提供对组织成分和病理学的全面见解，提高了各个医学专业的诊断准确性和患者治疗结果。

例如，2023 年 8 月，Swift Medical Inc. 推出了 Swift Ray 1 设备，旨在连接到智能手机并与 Swift Skin and Wound 软件链接。它可以捕获医疗级图片、红外热成像图像（测量体温）和细菌荧光图像（用紫光显示细菌），消除了对多种昂贵设备的需求，并促进了高光谱成像系统的发展。癌症发病率的上升是推动市场增长的另一个关键因素。根据全球癌症观察站 (GCO) 的数据，乳腺癌呃，预计到 2022 年将有 2,310,051 例新病例，是全球女性中最常见的癌症类型。

高光谱成像有望通过实时边缘评估来增强保乳手术。如果需要实现负切除边缘，这种能力允许外科医生切除额外的组织。例如，根据多学科数字出版研究所 (MDPI) 2023 年 4 月的一项研究，基于高光谱分解的方法在使用高光谱成像对肿瘤切除标本切除表面上的测量位置进行分类方面表现出出色的性能。随着对改进癌症诊断和治疗的需求不断增长，高光谱成像系统的采用预计也会增加，从而促进市场增长。

市场集中度和特征

市场增长阶段较高，增长速度正在加快。市场见证了高度的创新离子，以多个监管批准、伙伴关系和协作的实例为标志。近年来，市场上新产品的推出数量激增，这使得市场领导者在不断变化的市场中维持自己的地位变得越来越具有挑战性。然而，领先企业正在大力投资研发活动，以开发先进的成像技术，预计这将推动市场增长。

技术进步和产品发布推动市场增长。例如，据 Science X Network 2021 年 2 月报道，加州大学洛杉矶分校 Samueli 工程学院的研究人员展示了一种使用支持​​人工智能的片上光谱仪框架的创新光谱方法。该技术显示出在气体和毒素环境监测以及使用光谱数据检测不同生物标志物的医疗诊断方面的潜力。

市场见证了重大创新，推动了技术进步诊断成像技术。这些创新促进了更精确、更高效的成像系统的发展，增强了各个医疗领域的诊断能力。例如，2023 年 3 月，一项令人着迷的进步是显微外科手术的兴起，显微外科手术以其利用手术显微镜通过放大手术部位来提高精度而闻名。加上创新的摄像头技术，这些进步使外科医生能够揭示以前未见过的细节，有望对医疗保健产生变革性影响

一些市场参与者正在进行中等水平的并购 (M&A) 活动。例如，2021 年 11 月，OmniVision Technologies, Inc. 和 Diaspective Vision GmbH 合作开发了 MALYNA 系统，这是一种基于专有多光谱成像技术的新型内窥镜相机，将 OmniVision 在数字成像解决方案方面的专业知识与 Diaspective Vision 在医疗相机系统方面的实力相结合

由于严格的监管，市场受到很大影响。例如，美国食品和药物管理局（FDA）对医疗器械的审批有严格的规定。 2024 年 2 月，著名的数字和计算病理学解决方案供应商 Proscia 的 Concentriq AP-Dx 获得 FDA 510(k) 批准。美国FDA批准该数字病理解决方案用于初级诊断

产品替代品对市场影响中等。例如，医学高光谱成像系统的替代品包括替代模式，例如传统的可见光、红外和多光谱成像。在特定的临床应用中，超声、MRI、CT 扫描和内窥镜检查等诊断技术也可以被替代。 光学相干断层扫描 (OCT) 和共焦显微镜等新兴技术为满足特定成像需求提供了替代方案。根据德国癌症研究中心 (DKFZ) 和 Städtisches Klinikum Karlsruhe 于 2023 年 3 月推出，通过多光谱成像和人工智能的结合，可以实时观察肾脏的血流，无需造影剂

区域扩张：预计区域扩张将对市场产生中等到高速增长的影响。区域扩张为市场参与者提供了开拓以前未开发的客户群的机会。这一战略使他们能够巩固在全球行业的地位并增加市场份额

产品洞察

高光谱相机细分市场在 2023 年占据市场主导地位，并占据最大的收入份额。预计从 2024 年到 2030 年，其复合年增长率将达到 11.9%。医疗领域的高光谱相机通过捕获整个电磁频谱的广泛光谱信息来提供先进的成像功能。这些相机可以对生物组织、器官和过程进行详细分析基于其独特的光谱特征。高光谱相机可在疾病诊断、组织表征、手术指导和伤口评估等各种医疗应用中同时提供高分辨率空间和光谱数据。

这些相机能够检测组织特性的细微变化，提高诊断准确性和治疗效果，有望在个性化医疗和临床研究方面取得重大进展。 2023 年 1 月，在 SPIE Photonics West 生物医学光学和生物光子学展览会上，纳米电子学和数字技术领域的著名研究和创新中心 IMEC 展示了在低级别神经胶质瘤、生长缓慢的脑肿瘤体内检测方面取得的有希望的进展。他们通过将 Imec 的 SNAPSCAN VNIR 150 高光谱相机集成到 OR 批准的标准手术显微镜上实现了这一突破。该相机可提供精确的临床数据，协助外科医生进行识别无需标记即可准确确定脑肿瘤的内在边界。

技术见解

快照细分市场在 2023 年占据了最大份额，预计从 2024 年到 2030 年将以 12.2% 的最快复合年增长率增长。快照技术在单个快照中捕获高光谱数据立方体，无需扫描即可提供整个场景的即时、全面的光谱信息。该技术通过以高空间和光谱分辨率实时分析组织、器官和生理过程，彻底改变了医学成像。传统的高光谱成像系统通常需要耗时的扫描过程，其中图像中的每个像素都用不同波长的光顺序照明。相比之下，快照技术显着减少了采集时间并提高了效率。

例如，Optica Publishing Group 在 2024 年推出了快照高光谱相机的创新理念，明确了签署视网膜成像。该相机概念非常适合眼科，因为它可以在单个快照中捕获宽光谱范围和高分辨率图像。此功能可最大限度地减少运动伪影，同时提供适合人类专家和机器算法分析的全面数据集。在医疗应用中，快照技术有助于动态成像程序，例如术中手术指导，其中组织灌注、氧合水平或生物标志物分布的实时评估至关重要。通过向临床医生提供即时反馈，快照高光谱成像系统可提高诊断准确性、手术精度和患者治疗效果。

应用洞察

医疗诊断领域在 2023 年占据最大份额，预计 2024 年至 2030 年复合年增长率将达到 12.0%。医疗高光谱成像系统在各个领域的诊断中提供了宝贵的应用。医疗领域。在皮肤病学中，它们通过分析病变的光谱特征来帮助早期皮肤癌检测。在胃肠病学中，他们识别胃肠道中的异常组织生长。眼科受益于糖尿病视网膜病变等视网膜疾病的检测。这些系统为精确诊断、指导治疗决策和改善患者结果提供详细的光谱信息。

例如，根据美国国家生物技术信息中心 (NCBI) 2024 年 1 月的数据，高光谱成像技术捕获的光谱数据用于构建用于区分正常组织和癌组织的二分类模型和用于识别癌症类型的四分类模型，两者均采用改进的深度残差网络 (IDRN)。二类和四类模型的精度分别为 0.947 和 0.965。高光谱成像有助于胃罐头的精确诊断和分型这些发现强调了高光谱成像在诊断和区分胃癌类型方面的有效性，表明其在辅助医学诊断和治疗方面的潜力。凭借其非侵入性和高精度，医学高光谱成像系统正在彻底改变医学诊断，为临床医生提供检测和管理各种疾病和病症的强大工具。这些先进的成像系统提供详细的光谱分析功能，可以精确识别和表征药品和成分。在质量保证中，高光谱成像可以检测药物中的污染物、杂质或缺陷，确保产品的安全性和有效性。

此外，在药物测试中，这些系统有助于识别和量化生物样本中的药物和代谢物。根据多学科数字出版研究所 (MDPI），2021 年 6 月，利用紫外高光谱成像来表征片剂中存在的活性药物成分。高光谱成像与主成分分析 (PCA) 的结合显示出作为检测和区分所有检查药物样本的有效方法的潜力。

最终用途洞察

医院和诊所最终用途细分市场占 2023 年总收入的最大份额，占 48.6%。这些医疗机构将高光谱成像系统用于多个医学专业的各种诊断和治疗应用。医院利用这些系统来精确诊断癌症、皮肤病和胃肠道疾病等疾病。此外，诊所将高光谱成像集成到外科手术中，以实时组织表征和病理组织识别。

这些系统的可靠性和准确性使其成为改善患者治疗效果和推进全球医院和诊所医学研究的宝贵工具。制药和生物技术公司领域预计将在 2024 年至 2030 年实现最快的复合年增长率。这些公司使用高光谱成像系统来分析药物配方、评估药物功效以及研究细胞和分子相互作用。通过采用高光谱成像，他们可以加快药物发现过程，优化制造流程，并确保药品的质量和安全。

此外，这些公司与成像系统制造商合作，开发适合其特定研发需求的定制解决方案，推动医学成像技术的创新和进步。据 Specim 2023 年 9 月报道，高光谱成像可为药品制造过程提供值得信赖的实时监控，实现g 覆盖整个物料流的精度近乎完美，达到 100% 的精度。这些数据可帮助制造商保证产品的质量、纯度和一致性，同时改进制造流程。

区域洞察

北美医疗高光谱成像系统市场在 2023 年占据最大份额，达到 34.7%。这主要归功于发达的医疗基础设施和先进医疗技术的广泛接受。此外，该地区庞大的患者群体推动了对先进诊断解决方案的需求。此外，旨在促进医疗保健行业研发的支持性政府举措导致了市场投资的增加。

美国医疗高光谱成像系统市场趋势

由于主要市场的存在，美国医疗高光谱成像系统市场预计在预测期内将增长此外，医学高光谱成像在疾病诊断、药物研究以及非侵入性成像和监测领域的广泛应用显着推动了市场增长。这项先进技术可以对各种医疗状况提供精确的洞察，推动其采用和市场扩张。

欧洲医疗高光谱成像系统市场趋势

由于慢性病发病率上升、非侵入性诊断技术的普及以及成像技术的进步，预计欧洲医疗高光谱成像系统市场在预测期内将以利润丰厚的速度增长。根据欧洲医生常务委员会 (CPME) 的数据，2024 年 1 月，癌症、糖尿病、心血管和慢性呼吸道疾病等非传染性疾病 (NCD) 占总人口的 80%。欧盟国家的疾病负担，也是可预防的过早死亡的主要原因。因此，上述统计数据表明，预计欧洲市场在预测期内将出现快速增长。

英国医疗高光谱成像系统市场见证了对非侵入性诊断技术的需求激增。这一趋势是由多种因素推动的，例如越来越重视早期疾病检测、对准确和精确诊断工具的需求以及最大限度地减少患者不适和医疗程序侵入性的需求日益增长。英国萨里吉尔福德萨里大学于 2023 年 10 月表示，一种新型非侵入性深部脑刺激可能为脑部疾病提供替代疗法。

德国医学高光谱成像系统市场占领由于医疗保健基础设施健全、医疗保健支出增加以及慢性病患病率上升，预计到 2023 年，医疗保健支出将占最大份额。经合组织最新公布的数据显示，2021年德国的医疗保健支出是所有欧盟国家中最高的，人均5,159欧元。医疗保健公共资金也高于欧盟平均水平，占总资金的85.5%。此外，德国的自付费用相对较低，仅占医疗保健总支出的12%，而欧盟平均为15%。

法国医疗高光谱成像系统市场由于对无创诊断技术的需求不断增加，预计将快速增长。法国圣艾蒂安大学医院表示，已经开发出 3D 高光谱成像系统，这是一种在活体组织中捕获人类面部特征的新技术。这种方法可提供高光谱和空间分辨率，同时确保较短的采集时间。

亚太地区医疗高光谱成像系统市场趋势

由于慢性病发病率上升、非侵入性诊断技术的容易获得以及成像技术的进步，预计从 2024 年到 2030 年，亚太地区医疗高光谱成像系统市场将呈现 12.7% 的最快复合年增长率。此外，日本、印度和中国等国家的政府大力投资于医疗保健基础设施和技术进步，这也有望促进区域市场的增长。

中国医疗高光谱成像系统市场受到技术进步和不断发展的医疗保健基础设施的推动。技术进步带来了更先进的成像设备，可提供更高的精度和分辨率同时增加医疗保健支出。

日本医学高光谱成像系统市场由于慢性病患病率的增加和成像技术的进步，在预测期内将以最快的复合年增长率增长。此外，对无创诊断程序的需求不断增长、人们对高光谱成像系统的认识不断提高以及成像技术的广泛采用也促成了这一趋势。

拉丁美洲医用高光谱成像系统市场趋势

由于慢性病患病率高、早期诊断和治疗意识增强以及对早期诊断和治疗的认识不断提高等因素，拉丁美洲的医用高光谱成像系统市场预计将在预测期内显着增长。非侵入性手术。

中东和非洲医学高光谱成像系统市场趋势

中东和非洲医疗高光谱成像系统市场正在稳步增长，主要受到政府对医疗保健行业投资的推动。近年来，中东和非洲许多国家增加了医疗保健预算，增加了对包括高光谱成像系统在内的先进医疗设备和技术的需求。

主要医疗高光谱成像系统公司洞察

医疗高光谱成像系统市场的主要市场参与者包括Imec、Resonon Inc.、Specim、Headwall Photonics等。这些参与者专注于通过产品升级、战略合作和并购活动来增强其产品供应。新兴参与者包括 ClydeHSI、XIMEA GmbH、Cubert、Dispective Vision、HyperMed Imaging, Inc. 等。

近期动态

• 2023年8月，Dispective Vision宣布其Tivita mini、Tivita 2.0和Tivita移动产品已注册为医疗产品设备

• ULTRIS S5 是 Cubert GmbH 光场高光谱相机的最新成员，提供卓越的光谱辨别能力，可在食品质量和安全、医学成像和遥感领域实现创新应用。其强大的性能满足医学成像需求，同时能够快速捕获数据以 15Hz 的惊人速度提供大量非扫描快照数据立方体

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