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市場調査レポート
商品コード
1403751

3D・4D技術:市場シェア分析、産業動向・統計、2024~2029年成長予測

3D & 4D Technology - Market Share Analysis, Industry Trends & Statistics, Growth Forecasts 2024 - 2029

出版日: | 発行: Mordor Intelligence | ページ情報: 英文 120 Pages | 納期: 2~3営業日

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3D・4D技術:市場シェア分析、産業動向・統計、2024~2029年成長予測
出版日: 2024年01月04日
発行: Mordor Intelligence
ページ情報: 英文 120 Pages
納期: 2~3営業日
ご注意事項 :
本レポートは最新情報反映のため適宜更新し、内容構成変更を行う場合があります。ご検討の際はお問い合わせください。
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概要

3D・4D技術市場規模は2024年に2,953億5,000万米ドルと推定・予測され、2029年には9,156億6,000万米ドルに達し、予測期間中(2024-2029年)のCAGRは21.82%で成長すると予測されます。

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3D・4D技術は、その高度な視覚効果、アニメーション、グラフィックス機能により、ヘルスケア、エンターテインメント、教育、製造、自動車など、さまざまな業界で急速に普及しています。3Dと4D技術は、手描きアニメーションと物理的インパクトのための包括的なプラットフォームを提供します。その優れた技術の結果、3D・4D技術の採用が加速しており、市場の成長を促進する可能性が高いです。

主なハイライト

  • 民生用電子機器における3Dセンサーの需要の増加と、自動車産業における3Dセンサーの採用拡大が、予測期間中の市場成長を牽引すると予想されます。家庭用ゲーム産業は、3Dセンシングの最初の実用的アプリケーションの1つを消費者に提供し、飛行時間(ToF)センサーがプレイヤーの動きやジェスチャーをキャプチャして新しいインタラクティブなゲーム体験を生み出しました。しかし、3Dセンシングの到来は、今日のスマートフォン技術において最も顕著です。ユーザーに向けた3Dスキャンは、顔認識によるセキュリティを強化し、世界に向けた3Dセンシングは、高性能な深度センシング写真と拡張現実の新たな機会を生み出します。3Dカメラ技術の需要が高まるにつれ、照明光源、LASフィルター、人工拡散板の生産量は急増すると予想されます。
  • さらに、生体認証スキャンやその他の3Dセンシング・アプリケーションは、民生用電子機器の世界を再定義しつつあります。タブレットやラップトップは、モバイル機器のAR/VR、モーション・センシング、セキュリティのイノベーションを拡張しています。例えば、家庭用ゲーム業界に革命を起こしたマイクロソフト・キネクトのジェスチャー認識機能は、マルチプレーヤー3D位置センシング、表情検出、タッチレス心拍数モニタリングへと拡大しました。
  • 3Dセンシング・アプリケーションに顔認識機能が追加され、ノートパソコンやモバイル機器のセキュリティが強化されるとともに、デジタル写真の画質と解像度が向上しました。さらに、バイオメトリクス・スキャンやその他の3Dセンシング・アプリケーションは、コンシューマー・エレクトロニクスの世界を再定義しつつあります。タブレットとノートパソコンは、モバイル機器のAR/VR、モーション・センシング、セキュリティの革新性を拡大しています。例えば、家庭用ゲーム業界を一変させたマイクロソフトKinectのジェスチャー認識機能は、マルチプレーヤー3D位置センシング、表情検出、タッチレス心拍数モニタリングへと拡大しました。
  • 混合材料や技術製品(回路基板など)を使った製造は、現在も行われています。3Dプリント製品は層でできているため、射出成形などの従来の技術で製造された部品ほど強度が高くないです。メーカーは現在、3Dプリンターで製造できる製品のサイズにさらなるものを求めています。この技術が大量生産の製造業に革命を起こすのは、まだ先のことです。現在でも、3Dプリンターは1回限りの試作品や小規模な印刷に使用されることが多いです。それゆえ、3Dプリンティング技術に関連するコスト、入手可能性、材料の問題が、市場の成長を妨げています。
  • しかし、3D・4D技術の導入には、ハードウェア、ソフトウェア、コンテンツ作成、トレーニングなど、多額の初期費用がかかる可能性があります。このコスト障壁は、特に予算が厳しい中小企業や業界にとって、採用を制限する可能性があります。
  • さらに、COVID-19は市場全体にさまざまな影響を与えました。封鎖の初期段階では、サプライチェーンの混乱と個人消費の減少が市場にマイナスの影響を与えました。しかし、その後の段階では、ロックダウンや制限の間、リモートワークがますます一般的になったため、コラボレーション技術や没入型技術のニーズが高まった。

3D・4D技術市場動向

さまざまなエンドユーザー産業で3Dプリンティングの用途が増加

  • 3Dプリンタは、教育、航空宇宙、ヘルスケア、ノンカスタムプロトタイピングなど、数多くの業界で使用されています。さらに、3Dプリンティング技術は、新しい製造プロセスの開発にも利用できます。同市場は、革新的な3Dおよび4Dメイドの靴から恩恵を受けると予想されます。シューズの4Dクッションは、プロのアスリートや一般の運動消費者にとって現代的な創造物です。
  • さらに、金属ベースの3Dプリンティングの可能性は、数多くの用途において、希少で製造中止となった交換部品の作成を可能にすると思われます。修理工場はさまざまな顧客に対応でき、オンライン小売業者はユニークな部品をプリントして、ジャスト・イン・タイムの在庫アプローチを通じてより多くの製品を提供できます。
  • 自動車業界では、新車モデルの試作に3Dプリンティングが急速に利用されています。また、航空宇宙関連分野では、予備部品や交換部品の製造にも利用されています。さらにヘルスケアでは、歯科の金型から補綴物、複雑な手術用の3Dプリントモデルまで、3Dプリントの用途は多岐にわたる。POSシステムやATMにおけるカード提示詐欺の防止も期待されています。例えば、銀行は現在、クレジットカードのスキミングを防ぐATM部品の設計と製造に3Dプリントを利用しています。
  • 例えば、3DプリンターメーカーのAnycubicは最近、先進的なAnycubic LeviQオートベッドレベリング技術とAnycubic LighTurboマトリックス光源を搭載した3DプリンターのAnycubic KobraシリーズとAnycubic Photon M3シリーズを発表しました。Kobra Max 3Dプリンターの造形容積は、17.7 x 15.7 x 15.7です。/45×40×40cm(HWD)の造形容積を備えており、大型の造形物も容易にプリントできます。
  • また、米国を拠点とする3Dプリンターメーカーの3Dシステムズは最近、人工知能(AI)医療企業のEnhatchとパートナーシップを結び、患者固有の医療機器をより効率的に設計・提供します。両社はそれぞれの専門知識と技術を組み合わせ、提携を通じて医療機器製造のための最適化、自動化、拡張可能なワークフローを構築します。
  • Sculpteoの「The State of 3D Printing 2021」レポートによると、回答者の36%が2021年の主要な優先事項の1つとして製品開発を増やすことを選択しており、20%は特殊な限定品の作成に集中することを望んでいます。重点分野に対するこのような大幅な嗜好は、イノベーションを加速し、新製品を市場に投入する上で貴重なツールを活用する企業の取り組みを浮き彫りにしています。
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北米は重要な市場シェア保持地域となる見込み

  • 米国は3D・4D技術を採用する先駆者の1つであり、3D技術市場で大きなシェアを占めると予想されます。さらに、臓器や組織移植につながる慢性疾患の増加や臓器提供者の数が限られていることも、市場成長を促進する主な要因の1つとなっています。
  • 臓器調達・移植ネットワーク(OPTN)によると、臓器移植を待つ間に約7500人が死亡しています。さらに、国内では10万7501人以上が臓器移植を待っています。この臓器不足は、3Dバイオプリンティングを利用することで、増加する移植のニーズに対応することができます。
  • さらに、レベル1-5のADASとADセンシング技術で著名なLeddarTech社は、ADASと自律走行研究開発用のセンサーデータセットであるLeddar PixSetの提供を発表しました。このデータセットには、3DソリッドステートフラッシュLiDARセンサーであるLeddar Pixellの全波形データが含まれています。学術・研究目的で無償提供されるデータセットは、デバイス開発を促進し、市場成長を促進すると期待されています。
  • 最新情報によると、バッファロー大学の科学者たちは最近、完全にプリントされた人間の臓器に向けた重要な一歩となりうる、迅速で新しい3Dバイオプリント法を開発しました。研究者らは、細胞を含むハイドロゲル構造の作製時間を6時間から19分に短縮するvat-SLAベースのアプローチを開発しました。この最新のバイオファブリケーション手法により、埋め込み血管ネットワークの作製が可能になり、3Dプリント臓器の効率的な作製に向けた重要な一歩となった。
  • また、2022年8月、MITの研究チームの発表によると、軌道を周回する宇宙船用の「初のデジタル製プラズマセンサー」が製造されました。このセンサーは、しばしばリターディング・ポテンシャル・アナライザー(RPA)と呼ばれ、人工衛星が大気の化学組成とイオンエネルギー分布を確認するために利用されます。3Dプリントされ、レーザーを使って作られたハードウェアは、クリーンルームで作られた最新の半導体プラズマセンサーと同等の性能を発揮しました。

3D・4D技術産業の概要

世界の3D・4D技術市場は現在、技術的専門知識を持つ各業界の少数のプレーヤーによって支配されています。世界市場は統合された性質になると予想され、市場で突出したシェアを持つ大手企業は、市場シェアと収益性を高めるために戦略的合併や共同イニシアチブを活用することで、海外に広がる顧客基盤の拡大に注力しています。3D Systems Corporation、Dolby Laboratories, Inc.、LG Electronics Inc.、Barco N.V.、Samsung Electronics、Autodesk, Inc.、Stratus's, Inc.、パナソニック株式会社、ソニー株式会社は、現在の市場に存在する著名なプレーヤーです。

2023年8月、オランダを拠点とするディスプレイ技術のDimenco社は、著名な3Dディスプレイ・ハードウェアおよびコンテンツ・サービスのサプライヤーであるLeia Inc.に買収されました。この戦略的決定は、3D業界のプレーヤー2社の強みを融合させるもので、プラットフォームやデバイスを問わず、没入型3D体験の普及を加速させるものと期待されています。この合併は、共通の業界標準に基づいて構築された単一のクロスプラットフォーム・ソリューションを求めている顧客に利益をもたらす可能性があります。

2023年7月、3D Systems Corporationは、Stratasys Ltd.が3D Systemsの合併提案を優れていると判断したことを受け、Desktop Metal, Inc.との合併契約を直ちに終了する予定であると述べた。3Dシステムズ社によると、ストラタシス社の株主がデスクトップメタル社の合併に反対を表明したため、このような決定を下したとのことです。3Dシステムズとストラタシスの合併契約はすでに完了しており、現在はエスクロー(預託)の段階にあります。3Dシステムズは、ストラタシスが近日中にこの契約に署名するものと期待しています。

その他の特典:

  • エクセル形式の市場予測(ME)シート
  • 3ヶ月間のアナリスト・サポート

目次

第1章 イントロダクション

  • 調査の成果
  • 調査の前提
  • 調査範囲

第2章 調査手法

第3章 エグゼクティブサマリー

第4章 市場力学

  • 市場概要
  • 市場促進要因と市場抑制要因のイントロダクション
  • 市場促進要因
    • 様々なエンドユーザー産業における3D技術の応用拡大
    • エンターテインメント産業における3D技術需要の増加
    • 費用対効果の高い3D技術の開発を促進するための研究開発投資の増加
  • 市場抑制要因
    • 高い製品関連コストと3Dプリント材料の入手可能性
  • 業界バリューチェーン分析
  • 業界の魅力- ポーターのファイブフォース分析
    • 新規参入業者の脅威
    • 買い手/消費者の交渉力
    • 供給企業の交渉力
    • 代替品の脅威
    • 競争企業間の敵対関係の強さ
  • COVID-19が市場に与える影響の評価

第5章 市場セグメンテーション

  • 製品別
    • 3Dセンサー
    • 3D集積回路
    • 3Dトランジスタ
    • 3Dプリンター
    • 3Dゲーム
    • その他の製品
  • エンドユーザー産業別
    • ヘルスケア
    • エンターテイメント&メディア
    • 教育
    • その他のエンドユーザー産業
  • 地域別
    • 北米
    • 欧州
    • アジア太平洋
    • ラテンアメリカ
    • 中東・アフリカ

第6章 競合情勢

  • 企業プロファイル
    • 3D Systems Corporation
    • Dolby Laboratories, Inc.
    • LG Electronics Inc.
    • Barco N.V.
    • Samsung Electronics Co., Ltd.
    • Autodesk, Inc.
    • Stratus's, Inc.
    • Panasonic Corporation
    • Sony Corporation
    • Intel Corporation

第7章 投資分析

第8章 市場機会と今後の動向

目次
Product Code: 50229
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The 3D & 4D Technology Market size is estimated at USD 295.35 billion in 2024, and is expected to reach USD 915.66 billion by 2029, growing at a CAGR of 21.82% during the forecast period (2024-2029).

3D and 4D technology are swiftly gaining popularity in various industries like healthcare, entertainment, education, manufacturing, automotive, and others due to their advanced visual effects, animations, and graphics capabilities. The 3D and 4D technologies provide a comprehensive platform for hand-drawn animation and physical impact. As a result of their superior technology, the adoption of 3D and 4D technologies has accelerated, which is likely to propel the market's growth.

Key Highlights

  • The increasing demand for 3D sensors in consumer electronics and the growing adoption of 3D sensors in the automotive industry is anticipated to drive the market's growth during the forecast period. The home gaming industry offered one of the first practical applications of 3D sensing for consumers, with time of flight (ToF) sensors capturing the movements and gestures of players to create a new interactive gaming experience. However, the arrival of 3D sensing is most noticeable in today's smartphone technology. User-facing 3D scanning enhances security through facial recognition while world-facing 3D sensing creates new opportunities for high-performance depth-sensing photography and augmented reality. As the demand for 3D camera technology grows, illumination sources, LAS filters, and engineered diffuser production volumes are expected to soar.
  • Further, biometric scanning and other 3D sensing applications are redefining the world of consumer electronics. Tablets and laptops are expanding on mobile devices' AR/VR, motion sensing, and security innovations. For instance, the gesture recognition capabilities of Microsoft Kinect that revolutionized the home gaming industry expanded to multi-player 3D position sensing, facial expression detection, and touchless heart rate monitoring.
  • Face recognition functions have been added to 3D sensing applications, enhancing the security of laptop computers and mobile devices while boosting digital photo quality and resolution. Further, biometric scanning and other 3D sensing applications are redefining the world of consumer electronics. Tablets and laptops are expanding on mobile devices' AR/VR, motion sensing, and security innovations. For instance, the gesture recognition capabilities of Microsoft Kinect that transformed the home gaming industry expanded to multi-player 3D position sensing, facial expression detection, and touchless heart rate monitoring.
  • Manufacturing with mixed materials or technological products (such as circuit boards) is still in production. 3D printed products are made of layers, which are not as strong as parts produced by conventional techniques, such as injection molding. Manufacturers currently need more in the size of products they can make with 3D printing. The technology's ability to revolutionize mass-production manufacturing is still a long way off. Even today, 3D printers are still largely used for making one-off prototypes or small-scale print runs. Hence, the cost, availability, and material issues associated with 3D printing technologies hinder the market's growth.
  • However, implementing 3D and 4D technologies can involve significant upfront costs, including hardware, software, content creation, and training. This cost barrier could limit adoption, especially for smaller businesses or industries with tighter budgets.
  • Further, COVID-19 had a mixed impact on the overall market. During the initial stages of the lockdown, the disruptions in the supply chain and reduced consumer spending negatively impacted the market. However, in the later stages, the need for collaborative and immersive technologies increased as remote work became increasingly common during lockdowns and restrictions.

3D & 4D Technology Market Trends

Increasing Applications of 3D Printing Across Various End-user Industries

  • 3D printers are used in numerous industries, including education, aerospace, healthcare, and non-custom prototyping. Further, 3D printing technology can also be employed to develop new manufacturing processes. The market is anticipated to benefit from innovative 3D and 4D-made shoes. The 4D cushioning in shoes is a contemporary creation for professional athletes and ordinary exercise consumers.
  • Further, the potential of metal-based 3D printing would allow for the creation of rare, discontinued replacement parts in numerous applications. Repair shops can handle a variety of clientele, and online retailers can print unique parts, providing more products through a just-in-time inventory approach.
  • The automobile industry is rapidly using 3D printing to prototype new car models. It is also used to produce spare and replacement parts in aerospace-related sectors. Further, healthcare has a wide variety of 3D printing applications ranging from molds in dentistry to prosthetics and 3D printed models for complex surgeries. It is promising to prevent card-present fraud in point-of-sale systems and ATMs. For instance, banks are now using 3D printing to design and produce ATM components that contain credit card skimming.
  • For instance, Anycubic, a 3D printer manufacturer, recently announced its Anycubic Kobra series and Anycubic Photon M3 series of 3D printers, featuring advanced Anycubic LeviQ auto bed leveling technology and Anycubic LighTurbo matrix light source that provides a radically improved user-friendly experience and enhanced print details. The Kobra Max 3D printer features a build volume of 17.7 x 15.7 x 15.7. / 45 x 40 x 40 cm (HWD), which enables large-scale objects to be printed easily.
  • Also, the United States-based 3D printer manufacturer 3D Systems recently entered a partnership with artificial intelligence (AI) medical firm Enhatch to design and deliver patient-specific medical devices more efficiently. The companies will combine their respective expertise and technologies to create an optimized, automated, and scalable workflow for fabricating medical devices through the partnership.
  • As per Sculpteo's The State of 3D Printing 2021 report, increasing product development was selected as one of their primary priorities by 36% of respondents for 2021, while 20% wished they would concentrate on creating specialized and limited-edition items. Such significant preferences on focus areas highlight the company's initiatives to leverage the valuable tool in accelerating innovation and bringing new products to market.
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North America is Expected to be a Significant Market Share Holding Region

  • The United States is one of the pioneers in adopting 3D and 4D technology and is expected to hold a prominent share in the 3D technology market. Furthermore, Growing incidences of chronic illnesses leading to organ and tissue transplants and a limited number of organ donors are among the primary factors driving the market growth.
  • According to the Organ Procurement and Transplantation Network (OPTN), about 7500 people die while waiting for an organ transplant. Further, over 107,501 people in the country were waiting for an organ transplant. This shortage could be reduced by using 3D bioprinting to counter the increasing need for transplants.
  • Moreover, LeddarTech, a prominent player in Level 1-5 ADAS and AD sensing technology, announced the availability of Leddar PixSet, a sensor dataset for ADAS and autonomous driving research and development. The dataset includes full-waveform data from Leddar Pixell, a 3D solid-state flash LiDAR sensor. The datasets offered free of charge for academic and research purposes are expected to further the device development, thereby driving market growth.
  • According to an update, Scientists from the University at Buffalo recently developed a rapid new 3D bioprinting method that could represent a significant step toward fully printed human organs. The researchers developed a vat-SLA-based approach to reduce the time to create cell-laden hydrogel structures from 6 hours to 19 minutes. The updated bio-fabrication method has enabled the production of embedded blood vessel networks, making it a significant step towards efficiently creating 3D-printed organs.
  • Also, in August 2022, According to an MIT announcement from a research team, the "first digitally made plasma sensors" for orbiting spacecraft have been produced. The sensors, often referred to as retarding potential analyzers (RPAs), are utilized by satellites to ascertain the atmospheric composition's chemical makeup and ion energy distribution. Hardware that was 3D printed and made using lasers performed on par with modern semiconductor plasma sensors made in a cleanroom.

3D & 4D Technology Industry Overview

The global 3D 4D technology market is currently dominated by a few players in their respective industries with technological expertise. The global market is expected to be consolidated in nature, and the major players with a prominent share in the market are focusing on expanding their customer base across foreign countries by leveraging strategic mergers and collaborative initiatives to increase their market share and profitability. 3D Systems Corporation, Dolby Laboratories, Inc., LG Electronics Inc., Barco N.V., Samsung Electronics Co., Ltd., Autodesk, Inc., Stratus's, Inc., Panasonic Corporation, and Sony Corporation are some of the prominent players present in the current market.

In August 2023, Dimenco, a Netherlands-based player in display technology, was acquired by Leia Inc., a prominent 3D display hardware and content services supplier. This strategic decision combines the strengths of two 3D industry players and is expected to accelerate the widespread adoption of immersive 3D experiences across platforms and devices. This merger might benefit customers looking for a single, cross-platform solution built on a common industry standard.

In July 2023, 3D Systems Corporation stated that the business anticipates an immediate termination of the merger agreement with Desktop Metal, Inc. following Stratasys Ltd.'s decision to consider 3D Systems' merger proposal superior. According to 3D Systems, the decision was made after Stratasys shareholders expressed their opposition to the Desktop Metal merger. A merger agreement between 3D Systems and Stratasys has already been completed; it is now in escrow. 3D Systems anticipates Stratasys to countersign it soon.

Additional Benefits:

  • The market estimate (ME) sheet in Excel format
  • 3 months of analyst support

TABLE OF CONTENTS

1 INTRODUCTION

  • 1.1 Study Deliverables
  • 1.2 Study Assumptions
  • 1.3 Scope of the Study

2 RESEARCH METHODOLOGY

3 EXECUTIVE SUMMARY

4 MARKET DYNAMICS

  • 4.1 Market Overview
  • 4.2 Introduction to Market Drivers and Restraints
  • 4.3 Market Drivers
    • 4.3.1 Increasing Applications of 3D Technology Across Various End-User Industries
    • 4.3.2 Increasing Demand for 3D Technology in the Entertainment Industry
    • 4.3.3 Increased Investment in R&D to Drive Development of Cost-Effective 3D Technology
  • 4.4 Market Restraints
    • 4.4.1 High Product Associated Costs and Availability of 3D Printing Materials
  • 4.5 Industry Value Chain Analysis
  • 4.6 Industry Attractiveness - Porter's Five Forces Analysis
    • 4.6.1 Threat of New Entrants
    • 4.6.2 Bargaining Power of Buyers/Consumers
    • 4.6.3 Bargaining Power of Suppliers
    • 4.6.4 Threat of Substitute Products
    • 4.6.5 Intensity of Competitive Rivalry
  • 4.7 Assessment of the impact of COVID-19 on the Market

5 MARKET SEGMENTATION

  • 5.1 By Products
    • 5.1.1 3D Sensors
    • 5.1.2 3D Integrated Circuits
    • 5.1.3 3D Transistors
    • 5.1.4 3D Printer
    • 5.1.5 3D Gaming
    • 5.1.6 Other Products
  • 5.2 By End-User Industry
    • 5.2.1 Healthcare
    • 5.2.2 Entertainment & Media
    • 5.2.3 Education
    • 5.2.4 Other End-user Industries
  • 5.3 Geography
    • 5.3.1 North America
    • 5.3.2 Europe
    • 5.3.3 Asia Pacific
    • 5.3.4 Latin America
    • 5.3.5 Middle East & Africa

6 COMPETITIVE LANDSCAPE

  • 6.1 Company Profiles
    • 6.1.1 3D Systems Corporation
    • 6.1.2 Dolby Laboratories, Inc.
    • 6.1.3 LG Electronics Inc.
    • 6.1.4 Barco N.V.
    • 6.1.5 Samsung Electronics Co., Ltd.
    • 6.1.6 Autodesk, Inc.
    • 6.1.7 Stratus's, Inc.
    • 6.1.8 Panasonic Corporation
    • 6.1.9 Sony Corporation
    • 6.1.10 Intel Corporation

7 INVESTMENT ANALYSIS

8 MARKET OPPORTUNITIES AND FUTURE TRENDS