KR20230001039A - Apparatus and method for obtaining calibration data in order to support X-ray inspection of secondary batteries - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 2차 전지 X선 검사 기술에 관한 것으로, 2차 전지의 이물 분별력을 극대화시킬 수 있도록 보정 데이터를 취득 및 제공할 수 있도록 하는 2차 전지 2차 전지 X-선 검사를 위한 보정 데이터 취득 장치 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to secondary battery X-ray inspection technology, and acquires correction data for secondary battery secondary battery X-ray inspection to acquire and provide correction data so as to maximize the ability to discern foreign substances in the secondary battery. It relates to an apparatus and method.
2차 전지는 충전 및 방전이 가능한 하나 이상의 전기화학 셀로 구성된 배터리이다. 이는 외형에 따라 원통형 전지, 각형 전지 및 파우치형 전지 등으로 구분될 수 있으며, 특히 각형 전지 및 파우치형 전지는 X선 검사 방식으로 2차 전지 내에 존재하는 이물 또는 불량을 손쉽게 검출할 수 있도록 한다. A secondary battery is a battery composed of one or more electrochemical cells capable of charging and discharging. It can be classified into a cylindrical battery, a prismatic battery, and a pouch-type battery according to its appearance. In particular, a prismatic battery and a pouch-type battery can easily detect foreign substances or defects in a secondary battery by X-ray inspection.
도 1은 종래의 기술에 따른 2차 전지 X선 검사 방법을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining a secondary battery X-ray inspection method according to the prior art.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 2차 전지 검사 장치는 X선을 출력하는 X선 발생기(110), X선의 저 에너지 영역을 흡수하는 메탈 필터(120), 메탈 필터(120)와 2차 전지(Object)를 순차 통과한 후 입사되는 X선을 검출하여 X선 영상을 생성 및 출력하는 X선 검출기(130), 및 X선 영상을 분석하여 2차 전지 검사 동작을 수행하는 X선 영상 분석부(140)로 구성되어, 2차 전지의 이물 또는 불량의 존재 여부를 검사하도록 한다. As shown in FIG. 1, a conventional secondary battery inspection device includes an
다만, X선은 대부분 물체를 통과하나 저 에너지 영역의 X선은 2차 전지에 손쉽게 차단되는 특징이 있어, 목표 화질의 2차 전지 영상을 획득하기 위해서는 x선량을 필요 이상으로 증대시켜야 하는 경우가 발생한다. However, most X-rays pass through objects, but X-rays in the low energy region are easily blocked by secondary batteries, so there are cases in which the amount of x-rays must be increased more than necessary to acquire secondary battery images of target quality. Occurs.
이에 종래의 기술에서는 도 1에서와 같이 X선 발생기(110)과 X선 검출기(130) 사이에 별도의 메탈 필터(120)을 삽입하여 저 에너지 영역의 x선과 전체적인 에너지를 낮춰, 입사되는 평균에너지를 증가시키고 이물 분별력이 개선될 수 있도록 한다. Accordingly, in the prior art, as shown in FIG. 1, a
그러나 메탈 필터의 재질과 두께를 다양하게 바꾸더라도 도 2에서와 같이 2차 전지와 동일 또는 유사한 에너지 범위를 갖는 것이 기본적으로 불가능한 한계가 있다. However, even if the material and thickness of the metal filter are variously changed, as shown in FIG. 2, there is a limit in that it is basically impossible to have the same or similar energy range as that of the secondary battery.
이에 메탈 필터와 2차 전지간에 발생하는 에너지 범위 차이로 인해, 종래의 기술을 통해 제공 가능한 이물 분별력에는 어느 정도가 한계가 존재하게 되는 단점이 있다. Accordingly, due to the energy range difference between the metal filter and the secondary battery, there is a disadvantage in that there is a certain limit to the foreign material discrimination ability that can be provided through the conventional technology.
이에 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 피사체를 필터로 이용하는 새로운 방식을 통해 2차 전지의 이물 분별력을 극대화시킬 수 있도록 하는 2차 전지 X-선 검사를 위한 보정 데이터의 취득 장치 및 방법을 제공하고자 한다. Accordingly, as an object of the present invention to solve the above problems, an apparatus for acquiring correction data for a secondary battery X-ray inspection capable of maximizing the ability to discern foreign substances of a secondary battery through a new method using a subject as a filter, and We want to provide a way.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited to the above-mentioned object, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 2차 전지 X-선 검사를 위한 보정 데이터의 취득 장치는 X선을 발생하여 조사하는 X선 발생기; 2차 전지로 구현되는 피사체와 동일하며 이물 또는 불량이 존재하지 않는 정상 상태의 2차 전지로 구현되는 피사체 필터; 상기 피사체 필터 또는 상기 피사체를 통과하는 X선을 검출하여 X선 영상을 생성 및 출력하는 X선 검출기; 및 상기 피사체 필터가 상기 X선 발생기와 상기 X선 검출기 사이에 삽입된 상태에서 보정 동작이 요청되면, 상기 피사체 필터를 X선 미발생 상태와 X선 발생 상태 각각에서 X선 촬영하여 로우 X선 영상과 하이 X선 영상을 획득한 후 픽셀 단위로 비교 분석하여 픽셀별 보정 데이터를 추출 및 합산하여 보정 데이터를 최종 산출 및 저장하는 보정 데이터 취득부를 포함하며, 상기 피사체 필터는 보정시에만 상기 X선 발생기와 상기 X선 검출기 사이에 삽입되는 것을 특징으로 한다. As means for solving the above problems, an apparatus for acquiring correction data for a secondary battery X-ray inspection according to an embodiment of the present invention includes an X-ray generator generating and irradiating X-rays; an object filter realized by a secondary battery in a normal state that is the same as a subject implemented by a secondary battery and has no foreign substances or defects; an X-ray detector generating and outputting an X-ray image by detecting X-rays passing through the object filter or the object; and when a correction operation is requested in a state in which the object filter is inserted between the X-ray generator and the X-ray detector, an X-ray is taken with the object filter in an X-ray non-occurring state and an X-ray generating state, respectively, to obtain a low X-ray image and a correction data acquisition unit that acquires and then compares and analyzes the high X-ray image pixel by pixel to extract and add correction data for each pixel to finally calculate and store the correction data, and the subject filter is used only when correcting the X-ray generator And characterized in that inserted between the X-ray detector.
상기 피사체 필터는 상기 피사체와 동일 재질과 두께로 구현된 유사 2차 전지로 대체될 수 있는 것을 특징으로 한다. The subject filter may be replaced with a similar secondary battery made of the same material and thickness as the subject.
상기 픽셀별 보정 데이터는 "Y=aX+b"의 다항식 형태로 표현되며, 상기 X는 픽셀 입력값, 상기 Y는 픽셀 출력값, 상기 a는 감도(gain), 상기 b는 오프셋(offset)을 각각 의미하는 것을 특징으로 한다. The correction data for each pixel is expressed in the form of a polynomial of "Y=aX+b", where X is a pixel input value, Y is a pixel output value, a is a gain, and b is an offset, respectively. characterized by meaning.
상기 장치는 상기 X선 발생기와 상기 X선 검출기 사이에 삽입된 상기 피사체를 X선 촬영한 피사체 영상이 획득되면, 상기 보정 데이터에 따라 상기 피사체 영상을 보정한 후 2차 전지 검사 동작을 수행하는 X선 영상 분석부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. When an X-ray image of the subject inserted between the X-ray generator and the X-ray detector is obtained, the device corrects the subject image according to the correction data and then performs a secondary battery inspection operation. It is characterized in that it further comprises a line image analysis unit.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 2차 전지 X-선 검사를 위한 보정 데이터의 취득 장치의 보정 데이터의 취득방법은 X선 발생기와 X선 검출기 사이에 피사체와 동일하며 이물 또는 불량이 존재하지 않는 정상 상태의 2차 전지로 구현되는 피사체 필터를 위치시키는 단계; 상기 피사체 필터를 X선 미발생 상태와 X선 발생 상태 각각에서 X선 촬영하여 로우 X선 영상과 하이 X선 영상을 획득하는 단계; 및 상기 로우 X선 영상과 상기 하이 X선 영상을 픽셀 단위로 비교 분석하여 픽셀별 보정 데이터를 추출 및 합산하여 보정 데이터를 최종 산출 및 저장하는 단계를 포함하며, 상기 피사체 필터는 보정시에만 상기 X선 발생기와 상기 X선 검출기 사이에 삽입되는 것을 특징으로 한다. As a means for solving the above problem, a method for acquiring correction data of an apparatus for acquiring correction data for a secondary battery X-ray inspection according to another embodiment of the present invention is the same as that of a subject between an X-ray generator and an X-ray detector. locating an object filter implemented with a secondary battery in a normal state and having no foreign matter or defect; obtaining a low X-ray image and a high X-ray image by X-ray imaging the subject filter in an X-ray non-occurring state and an X-ray generating state, respectively; and comparing and analyzing the low X-ray image and the high X-ray image pixel by pixel, extracting and summing correction data for each pixel, and finally calculating and storing the correction data. Characterized in that it is inserted between the ray generator and the X-ray detector.
본 발명은 2차 전지 또는 2차 전지와 동일한 재질 및 두께를 가지는 유사 2차 전지를 필터로 이용함으로써, 필터와 피사체가 동일한 에너지 범위를 가지도록 한다. 그 결과 피사체 필터를 X선 촬영하여 보정 데이터를 추출 및 적용하여 피사체 영상을 보정하는 경우, 피사체에 존재하는 이물 또는 불량만이 잔존하게 되어, 2차 전지의 이물 분별력이 극대화될 수 있도록 한다. The present invention uses a secondary battery or a similar secondary battery having the same material and thickness as the secondary battery as a filter, so that the filter and the subject have the same energy range. As a result, when the subject image is corrected by taking an X-ray image of the subject filter and extracting and applying correction data, only foreign matter or defects existing in the subject remain, so that the secondary battery's foreign matter discrimination ability can be maximized.
도 1은 종래의 기술에 따른 2차 전지 X선 검사 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 종래의 기술에 따른 두께별 메탈 필터와 피사체의 에너지 그래프를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 일 실시예에 따른 2차 전지 X-선 검사를 위한 보정 데이터의 취득 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 피사체 필터와 피사체의 에너지 그래프를 도시한 도면이다.
도 5 및 도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 전지 X-선 검사를 위한 보정 데이터의 취득 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 전지 검사 방법을 통해 획득되는 영상들의 일예를 도시한 도면이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 보정 데이터 산출 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 전지 X-선 검사를 위한 보정 데이터의 취득 장치의 성능을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining a secondary battery X-ray inspection method according to the prior art.
2 is a diagram illustrating a metal filter according to thickness and an energy graph of a subject according to the prior art.
3 is a diagram for explaining an apparatus for obtaining correction data for a secondary battery X-ray inspection according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a subject filter and an energy graph of a subject according to an embodiment of the present invention.
5 and 6 are diagrams for explaining an operating method of an apparatus for acquiring correction data for a secondary battery X-ray inspection according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating an example of images acquired through a method for inspecting a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
7 and 8 are views for explaining the principle of calculating correction data according to an embodiment of the present invention.
9 and 10 are diagrams for explaining performance of an apparatus for obtaining correction data for a secondary battery X-ray inspection according to an embodiment of the present invention.
이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.The following merely illustrates the principles of the present invention. Therefore, those skilled in the art can invent various devices that embody the principles of the present invention and fall within the concept and scope of the present invention, even though not explicitly described or shown herein. In addition, it is to be understood that all conditional terms and embodiments listed herein are, in principle, expressly intended only for the purpose of making the concept of the present invention understood, and not limited to such specifically listed embodiments and conditions. It should be.
또한, 본 발명의 원리, 관점 및 실시예들 뿐만 아니라 특정 실시예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다. 또한 이러한 균등물들은 현재 공지된 균등물뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 발명된 모든 소자를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Further, it should be understood that all detailed descriptions reciting specific embodiments, as well as principles, aspects and embodiments of the present invention, are intended to encompass structural and functional equivalents of these matters. In addition, it should be understood that such equivalents include not only currently known equivalents but also equivalents developed in the future, that is, all devices invented to perform the same function regardless of structure.
따라서, 예를 들어, 본 명세서의 블럭도는 본 발명의 원리를 구체화하는 예시적인 회로의 개념적인 관점을 나타내는 것으로 이해되어야 한다. 이와 유사하게, 모든 흐름도, 상태 변환도, 의사 코드 등은 컴퓨터가 판독 가능한 매체에 실질적으로 나타낼 수 있고 컴퓨터 또는 프로세서가 명백히 도시되었는지 여부를 불문하고 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 수행되는 다양한 프로세스를 나타내는 것으로 이해되어야 한다.Thus, for example, the block diagrams herein are to be understood as representing conceptual views of exemplary circuits embodying the principles of the present invention. Similarly, all flowcharts, state transition diagrams, pseudo code, etc., are meant to be tangibly represented on computer readable media and represent various processes performed by a computer or processor, whether or not the computer or processor is explicitly depicted. It should be.
도 3은 본 발명에 일 실시예에 따른 2차 전지 X-선 검사를 위한 보정 데이터의 취득 장치를 설명하기 위한 도면이다. 3 is a diagram for explaining an apparatus for obtaining correction data for a secondary battery X-ray inspection according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 2차 전지 검사 장치(200)는 X선 발생기(210), 피사체 필터(220), X선 검출기(230), 및 보정 데이터 취득부(240)를 포함하여 구성된다. Referring to FIG. 3 , the secondary battery inspection apparatus 200 according to the present invention includes an
X선 발생기(210)는 X선을 발생하여, X선 검출기(230)쪽으로 조사하도록 한다. The
피사체 필터(220)는 검사하고자 하는 피사체(Object)와 동일하며, 이물 또는 불량이 전혀 발생하지 않은 정상 상태의 2차 전지로 구현되거나, 피사체(Object)와 동일 재질과 두께로 구현된 유사 2차 전지로 구현되도록 한다. The
이러한 피사체 필터(220)는 보정 시에만 X선 발생기(210)와 X선 검출기(230) 사이에 선택적으로 삽입된 후, 피사체 촬영시에는 제거되도록 한다. The
X선 검출기(230)는 피사체 필터(220) 또는 피사체(300)를 거쳐 자신에 입사되는 X선을 검출하여 X선 영상을 생성 및 출력한다. The
보정 데이터 취득부(240)는 피사체 필터(220)가 X선 발생기(210)와 X선 검출기(230) 사이에 삽입된 상태에서 사용자에 의해 보정 동작이 요청될 때에 동작 활성화된다. 이는 X선 미발생 상태에서의 피사체 필터(220)를 촬영한 X선 영상을 로우(low) X선 영상으로 획득하고, X선 발생 상태에서 피사체 필터(220)를 촬영한 X선 영상을 하이(high) X선 영상으로 획득한 후, 픽셀 단위로 비교 분석하여 픽셀별 보정 데이터를 추출 및 합산함으로써, 보정 데이터를 최종 생성 및 저장한다. The correction
더하여, 본 발명의 장치는 X선 영상 분석부(245)를 추가 구비하고, 이를 통해 보정 데이터에 따라 피사체 영상을 보정한 후, 이에 기반한 2차 전지 검사 동작을 수행할 수도 있도록 한다.In addition, the device of the present invention further includes an X-ray image analyzer 245, through which the subject image is corrected according to the correction data, and then a secondary battery inspection operation based thereon can be performed.
즉, 본 발명의 X선 영상 분석부(250)는 X선 발생기(210)와 X선 검출기(230) 사이에 피사체 필터(220) 대신에 피사체(Object)가 삽입된 상태에서 피사체 촬영이 요청될 때에 동작 활성화된다. 그리고 피사체(Object)을 X선 촬영한 피사체 영상이 획득되면, 이를 보정 데이터에 따라 영상 보정한 후, 영상 보정된 피사체 영상에 기반하여 2차 전지에 존재하는 이물 또는 불량을 검출 및 통보하도록 한다. That is, the X-ray image analyzer 250 of the present invention is requested to photograph a subject in a state in which an object is inserted between the
이와 같이, 본 발명에서는 검사하고자 하는 피사체(Object)와 동일하며 이물 또는 불량이 전혀 발생하지 않은 정상 상태의 2차 전지를 피사체 필터(200)로 이용함으로써, 도 4에서와 같이 피사체(Object)와 피사체 필터(200)가 거의 동일한 에너지 범위를 가지도록 한다. As such, in the present invention, by using a secondary battery in a normal state, which is the same as the object to be inspected and has no foreign matter or defect, as the object filter 200, the object and the object as shown in FIG. The object filter 200 has almost the same energy range.
이에 피사체(Object)에 이물 또는 불량이 발생한 상태에서 보정 데이터를 통해 피사체 영상을 보정하게 되면, 이물 또는 불량에 상응하는 영상만이 잔존하게 된다. 즉, 2차 전지 검사를 위한 이물 변별력이 극대화됨을 알 수 있다. Accordingly, when a subject image is corrected through correction data in a state in which a foreign material or defect occurs in the object, only an image corresponding to the foreign material or defect remains. That is, it can be seen that the foreign material discrimination power for secondary battery inspection is maximized.
도 5 및 도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 전지 X-선 검사를 위한 보정 데이터의 취득 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 도면으로, 도 5는 동작 흐름도, 도 6은 영상 예들을 도시한 도면이다. 5 and 6 are diagrams for explaining an operating method of an apparatus for obtaining correction data for a secondary battery X-ray inspection according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is an operation flow chart and FIG. 6 is an image example. It is an illustrated drawing.
먼저, 피사체(Object)의 종류가 결정되면(S1), 피사체(Object)와 동일하며 별도의 이물 또는 불량이 발생하지 않는 정상 상태의 2차 전지를 피사체 필터(22)로 선택하도록 한다(S2). First, when the type of object is determined (S1), a secondary battery in normal state that is the same as the object and does not have any foreign matter or defect is selected as the object filter 22 (S2) .
그리고 피사체 필터(220)를 X선 발생기(210)와 X선 검출기(230) 사이에 위치시킨다. 그리고 X선 발생기(210)를 오프시킨 상태, 즉 X선 미발생 상태에서 피사체 필터(220)를 X선 촬영하여 로우 X선 영상(low)을 획득 및 저장하고, X선 발생기(210)를 온시킨 상태, 즉 X선 발생 상태에서 피사체 필터(220)를 X선 촬영하여 하이 X선 영상(high)을 획득 및 저장한다(S3). Then, the
그리고 로우 X선 영상과 하이 X선 영상을 픽셀 단위로 비교 분석하여, 픽셀별 보정 데이터를 추출 및 합산함으로써, 보정 데이터를 최종 생성 및 저장한다(S4). Then, the low X-ray image and the high X-ray image are compared and analyzed pixel by pixel, and corrected data is finally generated and stored by extracting and summing correction data for each pixel (S4).
이러한 상태에서 피사체 검사가 요청되면(S5), 검사하고자 하는 피사체(Object)를 X선 발생기(210)와 X선 검출기(230) 사이에 피사체(300)를 위치시킨 후 X선 촬영하여 피사체 영상을 획득하도록 한다(S6).In this state, when a subject inspection is requested (S5), the subject 300 is placed between the
그리고 보정 데이터를 통해 피사체 영상을 보정한 후(S7), 보정된 피사체 영상 기반으로 2차 전지의 이물 또는 불량 존재 여부를 확인 및 통보하도록 한다(S8). After the subject image is corrected through the correction data (S7), the presence or absence of a foreign substance or defect in the secondary battery is checked and notified based on the corrected subject image (S8).
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 보정 데이터 산출 원리를 설명하기 위한 도면이다. 7 and 8 are views for explaining the principle of calculating correction data according to an embodiment of the present invention.
도 7는 교정 전후 영상내 픽셀값을 도시한 그래프로, 이를 참고하면 픽셀마다 시작점(offset)과 반응하는 정도 감도(gain)이 모두 다르기 때문에 영상 보정 작업이 필요함을 알 수 있다. 즉, 같은 크기의 X 선 에너지가 들어와도 픽셀마다 반응이 달라 측정값이 달라지게 된다. 이에 모든 픽셀을 보정하여, 같은 크기의 X 선 에너지에 대해 동일 측정값이 획득될 수 있도록 해야 한다.7 is a graph showing pixel values in an image before and after correction. Referring to this graph, it can be seen that image correction is necessary because each pixel has a different start point (offset) and response sensitivity (gain). In other words, even if the same amount of X-ray energy is received, each pixel has a different response, resulting in a different measured value. Accordingly, it is necessary to correct all pixels so that the same measurement value can be obtained for the same magnitude of X-ray energy.
이를 위해 본 발명에서는 X선 에너지가 0%인 상태(즉, X선 미발생 상태)와 X선 에너지가 100%인 상태(즉, X선 발생 상태) 각각에서 두 번의 X선 촬영 동작을 수행하여, 로우 X선 영상과 하이 X선 영상을 획득하도록 한다. To this end, in the present invention, two X-ray imaging operations are performed each in a state in which the X-ray energy is 0% (i.e., no X-rays are generated) and in a state in which the X-ray energy is 100% (i.e., an X-ray generation state). , to obtain a low X-ray image and a high X-ray image.
그리고 도 8에서와 같이 로우 X선 영상과 하이 X선 영상으로부터 픽셀 각각에 대응되는 두 개의 측정 점((A, min), (B, max))을 추출하고, 이들을 이용하여 보정값 범위에 대응하는 다항식을 생성한다. And, as shown in FIG. 8, extract two measurement points ((A, min), (B, max)) corresponding to each pixel from the low X-ray image and the high X-ray image, and use them to correspond to the correction value range creates a polynomial
다항식은 이하의 수학식 1과 같이 표현되며, 특정 픽셀의 x선 최소세기 측정 점(A, min)과 x선 최대세기 측정 점(B, max)을 직선 연결함으로써 획득 가능하다. The polynomial is expressed as in
[수학식 1][Equation 1]
Y=aX+bY=aX+b
이때, X는 측정값, Y는 보정값, a는 감도(gain), b는 오프셋(offset)을 각각 의미하며, a는 두 개의 측정 점((A, min), (B, max))을 연결한 직선의 기울기에 의해 결정되며, b는 x선 최소세기 측정 점(A, min)에 결정될 수 있다. At this time, X is the measured value, Y is the correction value, a is the gain, and b is the offset, respectively, and a is two measurement points ((A, min), (B, max)). It is determined by the slope of the connected straight line, and b can be determined at the x-ray minimum intensity measurement point (A, min).
본 발명에서는 이러한 다항식을 픽셀별로 반복 획득하고, 이들 모두를 합산함으로써, 피사체 영상 보정을 위한 보정 데이터를 최종 산출 및 저장하도록 한다. In the present invention, correction data for subject image correction is finally calculated and stored by repeatedly acquiring these polynomials for each pixel and summing them all.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 전지 X-선 검사를 위한 보정 데이터의 취득 장치의 성능을 설명하기 위한 도면으로, 도 9는 종래의 기술에 따른 데이터 범위를, 도 10은 본 발명에 따른 데이터 범위를 각각 도시한 도면이다. 9 and 10 are views for explaining performance of an apparatus for acquiring correction data for a secondary battery X-ray inspection according to an embodiment of the present invention, and FIG. 9 shows a data range according to the prior art. 10 is a diagram showing data ranges according to the present invention.
먼저, 도 9를 참고하면, 종래의 기술에 따른 메탈 필터(1.5mm)을 사용하는 경우 필터 보정 범위와 피사체 범위간에는 상당한 큰 편차가 발생함을 알 수 있다. 이에 피사체 범위와 맞지 않은 보정 범위에서 보정 했을 때 피사체가 차지하는 범위가 상당히 좁아지게 됨을 알 수 있다. First, referring to FIG. 9 , it can be seen that when a metal filter (1.5 mm) according to the related art is used, a considerable deviation occurs between the filter correction range and the subject range. Accordingly, it can be seen that the range occupied by the subject is significantly narrowed when correction is performed in a correction range that does not match the subject range.
반면, 도 10을 참고하면, 본 발명에 따른 피사체 필터와 피사체를 통과되는 X선이 같으므로, 보정 범위와 피사체 범위가 동일 또는 매우 유사해지는 현상이 발생하며, 그 결과 전체범위 중에서 피사체가 포함되어 있는 영역이 넓어져 이물 변별력이 증가하게 됨을 알 수 있다. On the other hand, referring to FIG. 10, since the subject filter according to the present invention and the X-ray passing through the subject are the same, a phenomenon in which the correction range and the subject range are the same or very similar occurs, and as a result, the subject is included in the entire range. It can be seen that the area in which there is a large area is widened, and the foreign object discrimination power is increased.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been shown and described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and is common in the art to which the present invention pertains without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, various modifications and implementations are possible by those with knowledge of, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or perspective of the present invention.
Claims (4)
X선을 발생하여 조사하는 X선 발생기;
2차 전지로 구현되는 피사체와 동일하며 이물 또는 불량이 존재하지 않는 정상 상태의 2차 전지로 구현되는 피사체 필터;
상기 피사체 필터 또는 상기 피사체를 통과하는 X선을 검출하여 X선 영상을 생성 및 출력하는 X선 검출기; 및
상기 피사체 필터가 상기 X선 발생기와 상기 X선 검출기 사이에 삽입된 상태에서 보정 동작이 요청되면, 상기 피사체 필터를 X선 미발생 상태와 X선 발생 상태 각각에서 X선 촬영하여 로우 X선 영상과 하이 X선 영상을 획득한 후 픽셀 단위로 비교 분석하여 픽셀별 보정 데이터를 추출 및 합산하여 보정 데이터를 최종 산출 및 저장하는 보정 데이터 취득부를 포함하며,
상기 피사체 필터는
보정시에만 상기 X선 발생기와 상기 X선 검출기 사이에 삽입되는 것을 특징으로 하는 2차 전지 X-선 검사를 위한 보정 데이터의 취득 장치. An apparatus for acquiring correction data for secondary battery X-ray inspection,
An X-ray generator generating and irradiating X-rays;
an object filter realized by a secondary battery in a normal state that is the same as a subject implemented by a secondary battery and has no foreign substances or defects;
an X-ray detector generating and outputting an X-ray image by detecting X-rays passing through the object filter or the object; and
When a correction operation is requested in a state in which the object filter is inserted between the X-ray generator and the X-ray detector, an X-ray is taken with the object filter in an X-ray non-occurring state and an X-ray generating state, respectively, to obtain a low X-ray image and a raw X-ray image. Comprising a correction data acquisition unit that obtains a high X-ray image, compares and analyzes it in pixel units, extracts and sums correction data for each pixel, and finally calculates and stores the correction data;
The subject filter
An apparatus for acquiring correction data for a secondary battery X-ray inspection, characterized in that it is inserted between the X-ray generator and the X-ray detector only during correction.
상기 피사체와 동일 재질과 두께로 구현된 유사 2차 전지로 대체될 수 있는 것을 특징으로 하는 2차 전지 X선 검사 장치. The method of claim 1, wherein the object filter
A secondary battery X-ray inspection device, characterized in that it can be replaced with a similar secondary battery implemented with the same material and thickness as the subject.
상기 X선 발생기와 상기 X선 검출기 사이에 삽입된 상기 피사체를 X선 촬영한 피사체 영상이 획득되면, 상기 보정 데이터에 따라 상기 피사체 영상을 보정한 후 2차 전지 검사 동작을 수행하는 X선 영상 분석부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 2차 전지 X-선 검사를 위한 보정 데이터의 취득 장치. According to claim 1,
When an X-ray image of the subject inserted between the X-ray generator and the X-ray detector is acquired, the subject image is corrected according to the correction data, and then a secondary battery inspection operation is performed. An apparatus for obtaining correction data for a secondary battery X-ray inspection, further comprising a part.
X선 발생기와 X선 검출기 사이에 피사체와 동일하며 이물 또는 불량이 존재하지 않는 정상 상태의 2차 전지로 구현되는 피사체 필터를 위치시키는 단계;
상기 피사체 필터를 X선 미발생 상태와 X선 발생 상태 각각에서 X선 촬영하여 로우 X선 영상과 하이 X선 영상을 획득하는 단계; 및
상기 로우 X선 영상과 상기 하이 X선 영상을 픽셀 단위로 비교 분석하여 픽셀별 보정 데이터를 추출 및 합산하여 보정 데이터를 최종 산출 및 저장하는 단계를 포함하며,
상기 피사체 필터는
보정시에만 상기 X선 발생기와 상기 X선 검출기 사이에 삽입되는 것을 특징으로 하는 2차 전지 X-선 검사를 위한 보정 데이터의 취득 방법.In the acquisition method of correction data of the acquisition device of correction data for secondary battery X-ray inspection,
positioning an object filter implemented as a secondary battery in a normal state that is the same as the object and has no foreign matter or defects between the X-ray generator and the X-ray detector;
obtaining a low X-ray image and a high X-ray image by X-ray imaging the subject filter in an X-ray non-occurring state and an X-ray generating state, respectively; and
Comparing and analyzing the low X-ray image and the high X-ray image pixel by pixel, extracting and summing correction data for each pixel, and finally calculating and storing correction data,
The subject filter
A method for obtaining correction data for a secondary battery X-ray inspection, characterized in that it is inserted between the X-ray generator and the X-ray detector only during correction.
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