적외선 센서 시장의 밝은 미래.
다양한 어플리케이션의 개발로 Infrared sensing 적외선 센서 산업의 성장을 기대합니다.
(이 글은 2017년 12월 말 Trendforce에 발행된 영문기사 일부를 번역한 글입니다, 허나 영문기사 자체가 Trendforce에서 발행한 보고서 240page에 달하는 내용의 일부분만 실은 것이기 때문에 저도 기사에 나와있는 내용만 번역해 봅니다)
TrendForce의 일부분인 LEDinside의 [2018 적외선 센서 애플리케이션 시장보고서] 에 따르면 최근다양한 애플리케이션의 개발 및 확대로 적외선 업계의 비즈니스가 상당히 확대될 것으로 기대를 모으고 있습니다. 감시카메라용, CCTV용, 모바일 생체인식 시스템용 (홍채 / 안면 / 지문), 디지털 헬스케어 (맥박 산소측정기), 게임 노트북, 터치 패널, 근적외선 분광기, AR / VR / 안구 추적, 자동차 센서등과 같은 10여 가지 주요 애플리케이션 시장에서 적외선 LED가 사용이 됩니다. 또한 LiDAR 및 Drones, 근접 센서 등에서도 사용이 됩니다. 시장규모, 기회, 제품 사양 및 공급망등을 분석해 보면 적외선센서 응용분야가 광범위한 시장임을, 아주 전망이 밝음을 알 수 있습니다.
적외선 LED 시장, 발전 추세를 살펴보겠습니다.
LEDsideide는 2018년에 적외선 LED시장 (Optical sensors 시장은 제외하고)이 2017년에는 4억 3900만 달러로, 2018 년에는 약 5억 1500만 달러에 이를 것으로 예상하고있습니다. 2021년에는 6 억 9700 만 달러까지도 증가 할 것으로 예상됩니다. 적외선 LED 시장 발전의 주요 원동력으로는, 감시보안 시장, CCTV, 홍채 / 안면 인식, 터치 패널 등의 애플리케이션이 주도가 될 것으로 보입니다.
더욱더 안전한 보안을 찾는 시장의 수요가 적외선 LED 시장 수요를 급속하게 촉진시키고 있습니다. 시민들의 안전성 추구, 철저한 보안을 찾는 수준이 높아감에 따라 감시보안 산업의 시장 수요가 꾸준히 증가하고 있으며 특히 고출력 적외선 LED시장을 중심으로 크게 성장하고 있습니다. 선진국의 경우, 감시보안, CCTV 산업부부의 LED 보급률은 40 %이상이며, 특히 미국에서는 55-60 %를 상회합니다. 따라서 감시보안 장치, 이 장비를 제조하는 업체가, 중국, 동남아시아 및 인도와 같은 신흥 시장으로까지 현재 적극적으로 확대되고 있습니다. 중국의 경우 "Skynet" 이라 불리는 네트워크가 있습니다. 이게 어디에 사용이 되는가 하며, 중국 정부가 티벳과 신장 지역에 엄청나게 많은 감시카메라를 설치했고 지금도 설치하고 있습니다. 이런 이유로 인해 2017년 전세계적으로 감시카메라, 보안시장의 성장률은 15%에 이르렀습니다.
Infrared LED applications
모바일 인식 및 결제부분(Mobile recognition and payment)
IR LED에 대한 시장 수요 증가 원인 중 하나는 홍채인식 과 얼굴인식 기술에 Infrared LED가 사용되기 때문입니다. 홍채인식 기술은 삼성모바일, 갤럭시 시리즈에서 지속적으로 사용이 되고 있으며 구현되고 있습니다. 또한 퀄컴,Qualcomm은 2018년부터 Android 생태계를 기반으로 한 새로운 카메라 기술을 개발할 예정이라고 합니다. 퀄컴의 새로운 카메라 출시 예정으로 computer vision 및 홍채 인식 기능을 탑재한 더 많은 휴대 전화, 기기가 출시 되어 판매될 것으로 예상이 됩니다. 또한 자동차 운전자들의 졸음 방지를 위한, 주의를 주기 위한 자동차용 센서의 얼굴 인식 기능을 구현할 수 있는 기술에도 IR LED가 장착이 되어 구현이 됩니다. 이런한 이유로 mobile recognition 과 payment 결제관련 시장 수요는 지속적으로 증가할 것으로 예상됩니다.
디지털 건강관리 Digital healthcare
펄스 및 산소 측정 센서는 스마트 시계 및 스마트 손목밴드 제품에 설치가 되어 이제 완벽하게 구현이 되고 있습니다. 일반적으로 운동훈련 모니터, 홈케어 및 자동차 운전자모니터링 용 시장에서 사용이 되고 있습니다.
미국 FDA는 APPLE, Fitbit 및 Samsung과 같은 9개의 큰 기업을, 헬스케어 보조 스마트기기, 트랙커를 생산 판매하는 업체를, Pre-Cert for Software Pilot 프로그램에 참여하도록 초청하기도 했습니다. 이 기능은 제조업체의 제품이 최종사용자, 소비자와 직접 상호 작용을 하여보다 편리한 사용자 인터페이스와 콘텐츠를 제공함으로써 디지털 의료시장의 발전을 안정화 시킬 수 있는 프로그램입니다. 한편, 보험 회사 또한 펄스 및 산소측정 센서를 사용하여 의료 데이터베이스에 구축에, 빅데이터 구축에 도움을 줄 수 있습니다. 앞으로 디지털 의료기기의 향후 주요 추세는 의료기관 및 보험회사 협력으로 인해 진해이 될 것입니다.
적외선 레이저 시장 발전 추세
적외선 레이저 기술이 갈수록 발전해 나감에 따라, 기존엔 응용이 되기 힘들었던 신흥 응용시장에 까지 적외서 레이저 기술이 사용되고 있습니다. 시장 수용의 급속한 증가로인해 적외선 레이저는 일반적으로 감시보안용, 모바일 생체 인식 시스템 (안면 인식), 자동차 센서, LiDAR 및 무인 항공기, 근접 센서 등과 같은 애플리케이션 시장에서 다양하게 이용이 되고 있습니다. 이 글에서는 모바일 디바이스 3D센싱과 LiDAR 애플리케이션 시장을, 잠재적인 큰 두 시장을 분석해 보려 합니다.
모바일 장치의 3D 감지 시장
전세계의 많은 스마트폰 제조 회사들은, 애플이 3D센서를 장착한 새로운 휴대폰, 아이폰 X를 출시 한 이래 3D 센싱 임베디드 를 장착한 디바이스를 지속적으로 개발해 오고 있습니다. LED인사이드는 2017 년에 전세계 infrared laser projector, 적외선 레이저 프로젝터 시장의 가치가 246 million달러에 이를 것으로 예상하고 있으며, 2020 년에는 1.953 billion 달러로 성장할 것으로 예상하고 있습니다. 적외선 레이저 프로젝터는 적외선 레이저 WLO (Wafer Level Optics) 및 DOE (Diffractive Optical Elements)를 포함하는 다양한 형태의 광학 소자를 포함 한 프로젝트라 할 수 있습니다. 적외선 레이저 프로젝터의 현재 비용은 약 3.5 ~ 6 달러 이지만 기술 발전과 공급망 전략이 개선됨에 따라 향후 시장 수요가 증가하면서 비용은 감소 할 것으로 예상됩니다.
Sensors at Iphone X
LEDinside는 알고리즘, emission 패턴 및 특허문제가 미래의 3D sensing제품 개발의 주요한 세 가지 요인이 될 것이라고 생각합니다. 스마트 폰은 이제 시장에서 안정적으로 자리를 잡았기에 앞으로는 공급망과 잘 협력만 하면 됩니다. 그러나 알고리즘, 특허 취득, 3rd party 애플리케이션 개발이라든지, 성능 대 가격비율(가성비 면에서 에서의 비용문제) 등이 여전히 3D sensing 시장의 향후 개발 을 위한 장애물로 아직은 남아 있습니다. LEDinside 조사에 따르면 2018년 iPhone 9시리즈 (임시 이름)는 적외선 sensing 산업이 어떻게 미래에 흘러갈 것인지 유추해 볼 수 있는 기회를주는 Face ID 용 3D sending 기술을 갖추고 출시가 될 것이니 이를 잘 분석해 보면 조금이나마 유추가 가능해 보이리라 생각이 듭니다.
LiDAR 레이저 시장
LiDAR 레이저 시장 가치는 2020년에 1억 4천 5백만 달러에 달할 것으로 예상됩니다 LiDAR Laser시장의 주요 마켓에는 자동차 용 LiDAR (승용차 / 트럭용), 지능형 교통 시스템(ITS), 무인 항공기(Drone), 계측기, 스위핑 로봇 등이 있습니다.
자동차 시장 개발 분야의 LiDAR
ADAS는 운전자에게 차량의 현재상태, 운전 환경 및 혹 있을 수 있는 위험가능성 또는 사고에 대한 사전 경고를 제공하여 운전자가 사고가 발생하기 전에 빠르게 조치를 취할 수 있도록 도와주는 시스템입니다. 자동차 센서에는 밀리미터 웨이브 레이더, 초음파 레이더, LiDAR 및 CCD / CMOS 이미지 센서가 포함됩니다. 그 중에서 LiDAR는 장거리 감지 및 깊이분석(depth resolution)에 특히 이점이 많이 있습니다. 그러나, LEDsideide는 자동차 시장에서 LiDAR의 개발에 있어 4가지 주요 기술적 과제가 있음을 발견하였습니다. 미래에는 감지범위, 각도 감지 분해능, 시야 및 계산상의 어려움(sensing range, angular sensing resolution, field of view and computational challenges)과 같은 몇 가지 개선 사항이 개선이 되어야 합니다. 또다른 요인으로는 제품 사이즈 조정과 비용 문제가 될 것입니다. 또한 눈, 비, 먼지 또는 충돌과 같은 열악한 환경에서도 잘 작동 될 수 있도로 개선이 되어야 할 것입니다. 더 향상된 기술과 멋진 브랜드를 가진다면 LiDAR는 무인 항공기, 스위핑로봇(로봇청소기) 및 계측기 시장에서 다양하게 활용이 가능할 것입니다..
