講演名 2016-02-22
二次電池電極画像の解析による性能指標の推定
黒木 涼(筑波大), 亀山 啓輔(筑波大),
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抄録(和) 電気自動車などに用いられる二次電池の性能は、その電極性能により左右される。しかし、電極の微細構造と電池性能の関係は明らかになっていないことも多い。そこで、本研究では、電極の電子顕微鏡写真をテクスチャとみなし、電極の性能指標を推定することを試みた。提案手法では、画像からLocal Binary Pattern (LBP)特徴量を抽出し、Support Vector Machine (SVM)、及びSupport Vector Regression (SVR)でクラス分類と回帰を行う手法を提案した。予備実験として、一般のテクスチャに対し、その回転角度をスカラ値属性として推定する問題に提案手法を適用した。その結果、回転角度を段階に分けたクラス分類では9割の識別率、回帰ではRMSE0.54度以内で回転角度を推定することができた。さらに、実際の電極画像に本手法を適用した結果、電極の性能指標である抵抗値をクラスとした分類で9割の識別率、回帰ではRMSE2%以内で推定することができた。
抄録(英) The performance of secondary cells used by electric cars depends on the performances of their electrodes. However, the relationship between the microstructure of electrodes and the battery performance is not yet clear. Therefore, we use electron micrograph of the sliced electrodes to estimate the performance of the electrodes by way of texture analysis. We propose a framework to estimate the cell performance using Local Binary Pattern feature, Support Vector Machine, and Support Vector Regression. As a result, 90% of the electrode images that were divided into multiple performance index classes were correctly classified. Also, the performance index could be estimated with RMSE within 2% when regression was applied.
キーワード(和) 二次電池 / テクスチャ解析 / パターン認識 / 回帰 / 特徴選択
キーワード(英) Secondary Cell / Texture Analysis / Pattern Recognition / Regression / Feature Selection
資料番号 ITS2015-60,IE2015-102
発行日 2016-02-15 (ITS, IE)

研究会情報
研究会 ITS / IE / ITE-AIT / ITE-HI / ITE-ME / ITE-MMS / ITE-CE
開催期間 2016/2/22(から2日開催)
開催地(和) 北海道大学
開催地(英) Hokkaido Univ.
テーマ(和) 画像処理および一般
テーマ(英)
委員長氏名(和) 永長 知孝(関東学院大) / 高村 誠之(NTT) / 高橋 時市郎(東京電機大) / 佐藤 雅之(北九州市大) / 村上 和人(愛知県立大) / 宮下 英一(NHK) / 南 浩次(三菱電機)
委員長氏名(英) Tomotaka Nagaosa(Kanto Gakuin Univ.) / Seishi Takamura(NTT) / Tokiichiro Takahashi(TDU) / Masayuki Sato(Univ. of Kitakyushu) / Kazuhito Murakami(Aichi Prefectural Univ.) / Eiichi Miyashita(NHK) / Koji Minami(Mitsubishi Electric Corp.)
副委員長氏名(和) 藤井 雅弘(宇都宮大) / 和田 友孝(関西大) / 浜本 隆之(東京理科大) / 市ヶ谷 敦郎(NHK) / / / 長谷山 美紀(北大)
副委員長氏名(英) Masahiro Fujii(Utsunomiya Univ.) / Tomotaka Wada(Kansai Univ.) / Takayuki Hamamoto(Tokyo Univ. of Science) / Atsuro Ichigaya(NHK) / / / Miki Haseyama(Hokkaido Univ.)
幹事氏名(和) 橋本 尚久(産総研) / 羽多野 裕之(宇都宮大) / 坂東 幸浩(NTT) / 宮田 高道(千葉工大) / 名手 久貴(東京工芸大) / Roberto Lopez-Gulliver(NICT) / 越智 大介(NTT) / 望月 貴裕(NHK) / 木下 延博(NHK) / 大槻 一博(NHK)
幹事氏名(英) Naohisa Hashimoto(AIST) / Hiroyuki Hatano(Utsunomiya Univ.) / Yukihiro Bandoh(NTT) / Takamichi Miyata(Chiba Inst. of Tech.) / Hisaki Nate(Tokyo Polytechnic Univ.) / Roberto Lopez-Gulliver(NICT) / Daisuke Ochi(NTT) / Takahiro Mochizuki(NHK) / Nobuhiro Kinoshita(NHK) / Kazuhiro Otsuki(NHK)
幹事補佐氏名(和) 大野 光平(明大) / 間邊 哲也(埼玉大) / 高橋 桂太(名大) / 河村 圭(KDDI研)
幹事補佐氏名(英) Kohei Ohno(Meiji Univ.) / Tetsuya Manabe(Saitama Univ.) / Keita Takahashi(Nagoya Univ.) / Kei Kawamura(KDDI R&D Labs.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Intelligent Transport Systems Technology / Technical Committee on Image Engineering / Technical Group on Artistic Image Technology / Technical Group on Human Information / Technical Group on Media Engineering / Technical Group on Multi-media Storage / Technical Group on Consumer Electronics
本文の言語 JPN
タイトル(和) 二次電池電極画像の解析による性能指標の推定
サブタイトル(和)
タイトル(英) Estimation of Secondary Cell Performances by Analysis of Electrode Images
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 二次電池 / Secondary Cell
キーワード(2)(和/英) テクスチャ解析 / Texture Analysis
キーワード(3)(和/英) パターン認識 / Pattern Recognition
キーワード(4)(和/英) 回帰 / Regression
キーワード(5)(和/英) 特徴選択 / Feature Selection
第 1 著者 氏名(和/英) 黒木 涼 / Ryo Kuroki
第 1 著者 所属(和/英) 筑波大学(略称:筑波大)
University of Tsukuba(略称:Univ. Tsukuba)
第 2 著者 氏名(和/英) 亀山 啓輔 / Keisuke Kameyama
第 2 著者 所属(和/英) 筑波大学(略称:筑波大)
University of Tsukuba(略称:Univ. Tsukuba)
発表年月日 2016-02-22
資料番号 ITS2015-60,IE2015-102
巻番号(vol) vol.115
号番号(no) ITS-458,IE-459
ページ範囲 pp.23-28(ITS), pp.23-28(IE),
ページ数 6
発行日 2016-02-15 (ITS, IE)