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日本科学家开发微型生物记录仪,捕捉野生海鸟罕见行为【附智能传感器行业技术赛道观察图谱】

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 趋势速递 • 2024-01-31 16:53:16 来源:前瞻网 E1211G0
100大行业全景图谱

瞻观前沿

了解野生动物的行为习性对于保护它们至关重要。然而,野生动物的详细行为在人类的注视下很难被捕捉到,它们往往会因为人类的干扰而改变自己的行为。

日本大阪大学的研究人员开发了一种名为生物记录器的小型数据记录器,可以自动检测并记录野生海鸟的罕见行为的视频,而无需研究人员的监督。这项研究最近发表在PNAS Nexus上。生物记录器使用了低功耗传感器来确定何时发生异常行为,然后打开相机,记录行为,然后关闭相机电源,直到下一次。这是第一个使用人工智能来完成这项任务的生物记录仪。

对于生物记录器,研究人员需要一种轻量级算法,因此他们根据数据训练原始隔离森林,然后将其用作“老师”来训练安装在生物记录器上的较小“学生”异常值检测器.

最终的生物记录仪重量为 23 克,不到所研究的条纹海鸥体重的 5%。部署了 18 个生物记录仪,总共收集了 205 小时的低功耗传感器数据。

这项研究的主要作者Kei Tanigaki表示:“安装在动物身上的摄像机是观察行为的绝佳方法。”然而,摄像机非常耗电,这需要权衡。他指出,这种生物记录仪可以克服大多数生物记录仪的电池寿命限制,将帮助我们了解冒险进入人类居住地区的野生动物的行为。

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图片来源:大阪大学

技术价值观察

大阪大学的研究人员通过利用低功耗传感器和人工智能技术,成功开发出了一种轻量级的生物记录仪,能够在野生动物身上运行数百小时,从而记录它们的行为。这项技术的成功表明,低功耗传感器和人工智能的结合可以为智能传感器行业带来新的可能性。

智能传感器在工业4.0时代扮演着十分重要的角色。随着物联网在工业领域的应用推广,智能传感器在其中的应用越来越广泛。从产业链来看,智能传感器上游主要为设计、原材料以生产设备供应;中游为智能传感器器件加工制造与封装测试;下游是终端产品制造,其中以消费电子、工业控制、汽车电子、医疗电子等应用领域为主。日本科学家开发微型生物记录仪处于智能传感器产业链的下游环节。

图表2:中国智能传感器产业链结构图

图表3:中国智能传感器产业生态全景图谱

宏观市场观察

智能传感器主要应用场景包括智能手机、智能穿戴、智能汽车等

智能传感器根据国家标准GB/T 33905.3-2017的定义,是指具有双向通信手段的传感器,能够发送测量和状态信息,接收并处理外部命令。它包含信息处理装置,传感器是其不可或缺的组成部分。智能传感器主要应用于智能手机、智能穿戴设备、智能汽车、智慧工业和智能家居等领域。

图表1:智能传感器分类

中国智能传感器行业市场份额

目前,我国国内供应能力不足,跨国公司如爱默生、西门子、博世、意法半导体、霍尼韦尔等占据了市场份额的60%以上。尤其是高端产品几乎完全依赖进口,80%的芯片也需要依赖国外供应。而国内剩余市场份额也只要集中在少数上市公司手中。

图表4:2023年中国智能传感器行业市场份额(单位:%)

全球智能传感器市场规模预测

根据Allied Market Research的预测,2020-2027年,全球智能传感器市场规模年均增速为14.3%,预计至2026年,全球智能传感器市场规模接近800亿美元。

图表6:2021-2026年全球智能传感器行业市场规模预测(单位:亿美元)

中国智能传感器技术赛道热力图

根据前瞻产业热力图显示,目前智能传感器关键技术强相关的城市集群主要集中在西北、长三角和粤港澳大湾区,尤其是广东省成为重点发展区域。这些城市群已投入大量政策、资金、环境和人才资源用于智能传感器研发,成为潜在的智能传感器技术发展中心。根据热力图的分布,粤港澳大湾区有极大的可能性成为智能传感器技术的先导区域。重点关注广东省深圳市龙华区、广东省深圳市宝安区、陕西省西安市雁塔区等地的相关企业,以及这些地方对智能传感器产业发展的投资环境和潜力市场。

中国智能传感器技术赛道热力图

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更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国智能传感器行业市场前瞻与投资战略规划分析报告

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