Máy nội soi 4K Ultra-HD ra mắt tại MEDICA: Các nhà sản xuất mô-đun máy ảnh Trung Quốc đáp ứng được điểm uốn toàn cầu hóa

[Industry Insight] Vào ngày 1 tháng 12, Xishan Technology đã ra mắt hệ thống nội soi độ phân giải cực cao 4K tại Hội chợ Thương mại Quốc tế MEDICA ở Düsseldorf, Đức, thu hút các nhà phân phối và chuyên gia lâm sàng từ 43 quốc gia. Mặc dù dường như là một buổi giới thiệu sản phẩm thông thường, nhưng sự kiện này đánh dấu một thời điểm mang tính bước ngoặt đối với chuỗi cung ứng nội soi của Trung Quốc—đặc biệt là các nhà sản xuất mô-đun máy ảnh thượng nguồn—trong bước đột phá toàn cầu của họ. Khi hệ thống hình ảnh 4K 'do Trùng Khánh sản xuất' vươn lên tầm thế giới, chúng phản ánh sự chuyển đổi về chất của ngành từ 'cung cấp mô-đun' sang 'xuất khẩu tiêu chuẩn hệ thống.'

1. 4K Ultra-HD: Bước ngoặt kỹ thuật cho mô-đun máy ảnh

Khả năng cạnh tranh cốt lõi của hệ thống 4K của Xishan Technology nằm ở khả năng phân giải hình ảnh của mô-đun máy ảnh siêu HD. So với các mô-đun 1080P truyền thống, độ phân giải 4K (3840×2160) áp đặt ba ngưỡng cứng cho chuỗi cung ứng:

1. Sự cân bằng giữa mật độ điểm ảnh và giới hạn quang học: Việc tích hợp cảm biến CMOS 8 triệu điểm ảnh trong đường kính đầu dò 2,8mm yêu cầu giảm kích thước điểm ảnh xuống dưới 1,4μm, điều này đặt ra các yêu cầu về dung sai ở mức nanomet trên thiết kế MTF (chức năng truyền điều chế) của ống kính quang học. Các nhà sản xuất mô-đun hàng đầu trong nước như Haime Medical Technology hiện đã đạt được sản xuất hàng loạt mô-đun micro 4K 1,5 mm. Quy trình căn chỉnh hoạt động AA của họ kiểm soát độ lệch trục quang trong phạm vi ±3μm, đảm bảo mức độ suy giảm chất lượng hình ảnh ở rìa nhỏ hơn 15%.
   
   
2. Thông lượng dữ liệu so với hiệu suất thời gian thực: Băng thông truyền phát video 4K@30fps không nén đạt 3Gbps, vượt xa giới hạn USB 2.0. Công nghệ Xishan áp dụng giao diện USB 3.2 Gen 1 + giải pháp mã hóa/giải mã thời gian thực FPGA, yêu cầu các nhà sản xuất mô-đun thượng nguồn phải tích hợp sẵn mã hóa cứng H.265 trên bo mạch DSP—gửi tín hiệu thị trường gia tăng rõ ràng tới các đầu phát FPGA trong nước như Unisoc/T-Head.
   
   
3. Nâng cấp hệ thống chiếu sáng đồng bộ: Với số lượng pixel 4× của 4K, lượng ánh sáng thu vào trên mỗi pixel giảm 75%. Các nhà sản xuất mô-đun phải cộng tác ở phía dưới để phát triển hệ thống chiếu sáng lai LED + laser đa quang phổ và nhúng các thuật toán Kiểm soát khuếch đại thích ứng (AGC), tạo ra nhu cầu tổng hợp kỹ thuật cứng nhắc cho các nhà cung cấp hệ thống chiếu sáng y tế như Refond Optoelectronics.

2. Tiếng nói ngày càng tăng của các nhà sản xuất mô-đun Trung Quốc trong chuỗi cung ứng

Trọng tâm của khách hàng 43 quốc gia tại MEDICA không chỉ là hệ thống hoàn chỉnh của Xishan Technology mà còn là chuỗi cung ứng mô-đun nội địa đằng sau nó. Dữ liệu cho thấy tỷ lệ nội địa hóa mô-đun máy ảnh nội soi của Trung Quốc đạt 63% vào năm 2024, tuy nhiên ở phân khúc 4K ultra-HD, các tiêu chuẩn thiết kế mô-đun lõi trước đây đã bị các gã khổng lồ Nhật Bản và Đức như Olympus và Storz độc quyền.

• Mô-đun nội soi cứng: Mô-đun nội soi huỳnh quang 4K của Haitai New Light đã đạt được chứng nhận của FDA. Công nghệ tổng hợp đường quang kép của họ cho phép chụp ảnh ánh sáng trắng và cận hồng ngoại đồng thời, với tỷ suất lợi nhuận gộp mô-đun đạt 58%—vượt xa tỷ lệ 35% của các mô-đun 1080P truyền thống.
  
  
• Mô-đun nội soi linh hoạt: Các mô-đun nội soi dạ dày dòng EG-4K do SonoScape tự phát triển sử dụng thấu kính nhựa phi cầu + bao bì tích hợp CMOS, chi phí mô-đun kiểm soát dưới 120 USD — chỉ bằng 40% so với giá của các đối tác Nhật Bản.
  
  

Hệ thống 4K của Xishan Technology đóng vai trò là 'mẫu xác thực hệ thống' mang các mô-đun nội địa. Khoảng 60% đơn đặt hàng MEDICA của họ tuân theo các mẫu ODM—khách hàng nước ngoài mua các hệ thống hoàn chỉnh nhưng chỉ định các mô-đun máy ảnh phải được cung cấp trực tiếp bởi các OEM Trung Quốc. Điều này báo hiệu sự chuyển đổi từ thay thế kỹ thuật sang thương hiệu cao cấp cho các mô-đun trong nước.

3. Điểm uốn toàn cầu hóa: Tái cơ cấu con đường xuất khẩu

Đằng sau nhóm khách hàng 43 quốc gia, việc mở rộng ra nước ngoài của các nhà sản xuất mô-đun Trung Quốc đã chuyển đổi mô hình từ 'xuất khẩu sản phẩm' sang 'nhúng tiêu chuẩn':

Đường dẫn 1: Xuất bằng proxy, liên kết với các thương hiệu thiết bị

Các công ty hệ thống hoàn chỉnh như Xishan Technology và Aohua Endoscopy đạt được chứng nhận CE/FDA, tự động cấp chứng thực tiếp cận thị trường cho chuỗi cung ứng mô-đun được chứng nhận của họ. Ví dụ: với tư cách là nhà cung cấp mô-đun 4K độc quyền của Aohua AQ-300, Jinhai Medical đã báo cáo mức tăng trưởng doanh số bán hàng ở nước ngoài là 210% so với cùng kỳ năm ngoái vào năm 2024, trong đó 70% đến từ Châu Âu.

Con đường 2: Cấp phép công nghệ, xuất khẩu thuật toán hình ảnh

Một số nhà sản xuất mô-đun cấp phép thuật toán ISP (Xử lý tín hiệu hình ảnh) cho các thương hiệu hạng hai ở nước ngoài. Ví dụ: Huaxin Technology Research đã cấp phép thuật toán nâng cao tàu 4K của mình cho một công ty Thổ Nhĩ Kỳ, tính phí bằng sáng chế trên mỗi đơn vị và tăng lợi nhuận trên mỗi mô-đun lên 3-5 điểm phần trăm.

Đường dẫn 3: Bố trí năng lực sản xuất toàn cầu

Để tránh rủi ro địa chính trị, Haitai New Light có kế hoạch thành lập một nhà máy đóng gói mô-đun tại Việt Nam nhắm vào thị trường Mỹ, trong khi nhà máy ở Ai Cập của SonoScape sẽ bắt đầu hoạt động trong năm nay, phục vụ Trung Đông và Châu Phi. Tại MEDICA, Bộ Y tế Ai Cập đã ký LOI với SonoScape về hệ thống nội soi 4K trị giá hơn 20 triệu USD.

4. Những thách thức dai dẳng: Thử nghiệm khả năng phục hồi của chuỗi cung ứng

1. CMOS cao cấp 'Chokepoint': Cảm biến chiếu sáng mặt sau (BSI) bắt buộc của mô-đun 4K ultra-HD vẫn dựa vào Sony và Samsung. Các nhà cung cấp trong nước SmartSens và GalaxyCore vẫn chưa sản xuất hàng loạt chip BSI cấp y tế. Vào quý 3 năm 2024, thời gian thực hiện CMOS của Sony đã kéo dài lên 18 tuần, ảnh hưởng trực tiếp đến việc phân phối mô-đun.
   
   
2. Rào cản chứng nhận tương thích sinh học: Các quy định MDR mới của EU yêu cầu vật liệu mô-đun nội soi phải cung cấp đầy đủ các báo cáo đánh giá sinh học theo tiêu chuẩn ISO 10993. Chi phí chứng nhận mỗi mô-đun tăng lên tới 150.000-200.000 €, vượt quá khả năng chi trả của các doanh nghiệp vừa và nhỏ.
   
   
3. Rủi ro bị bao vây bằng sáng chế: Các công ty Nhật Bản có mạng lưới bằng sáng chế dày đặc về ống kính zoom vi mô và hình ảnh huỳnh quang. Trong khi hệ thống 4K của Tây Sơn đảm bảo các đơn đặt hàng của MEDICA, mô-đun zoom quang học của nó vẫn phải lách các bằng sáng chế của Olympus, hạn chế một số tính năng cao cấp nhất định.

5. Triển vọng tương lai: Nâng cấp cạnh tranh từ mô-đun lên hệ sinh thái

• Hội tụ AI + 4K: Nhúng phần cứng NPU (Bộ xử lý thần kinh) vào các mô-đun để phát hiện tổn thương theo thời gian thực, nâng cấp các mô-đun từ 'bộ thu tín hiệu' lên 'cảm biến thông minh.' HiSilicon đã hợp tác với nhiều nhà sản xuất mô-đun trên chip AI ISP y tế dự kiến ​​được sản xuất hàng loạt vào quý 1 năm 2025.
  
  
• Cuộc cách mạng mô-đun trong máy nội soi dùng một lần: Nhu cầu bùng nổ về máy nội soi dùng một lần 4K đang buộc các mô-đun hướng tới kiến ​​trúc dùng một lần với chi phí thấp. Ổ đĩa mô-đun ống soi đường mật dùng một lần 4K của Repta Medical có giá xuống tới 30 USD khi sử dụng bao bì COB (Chip-on-Board) và thấu kính phi cầu bằng nhựa, nhắm mục tiêu công suất 5 triệu đơn vị vào năm 2025.
  
  
• Tiêu chuẩn ngành chiếm ưu thế: Hiệp hội Thiết bị Y tế Trung Quốc đã khởi xướng một tiêu chuẩn nhóm 《Thông số kỹ thuật mô-đun máy ảnh 4K nội soi y tế》. Một khi được nâng lên vị thế quốc tế, điều này sẽ tạo ra lợi thế cạnh tranh toàn cầu cho các mô-đun của Trung Quốc.

Phần kết luận