一种用于射频滤波器的生产监测设备及其监测方法与流程

本技术涉及智能化监测领域，且更为具体地，涉及一种用于射频滤波器的生产监测设备及其监测方法。

背景技术：

1、射频滤波器是一种用于滤除特定频率范围内信号的电路。它们通常用于无线电和通信系统中，以滤除不需要的信号或干扰。射频滤波器有许多不同的类型，包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等，上述滤波器可以使用不同的电路拓扑结构来实现，如rc、lc、saw、bpf等。

2、在射频滤波器的生产过程中，需要对射频滤波器进行生产监测，其中，生产监测项包括参数测试、相关测试、光学检测和环境测试。光学检测用于判断射频滤波器的外观质量是否符合要求，例如，是否有裂纹、气泡、污点等缺陷。传统的光学检测是采集滤波器的图像，并基于特征工程来进行图像分析以判断射频滤波器的外观质量是否符合要求。但是，在所述射频滤波器的外观图像中，所述射频滤波器的外观缺陷类型多样且多变，传统的特征工程的检测精准度难以满足应用要求。

3、因此，期待一种优化的用于射频滤波器的生产监测方案。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，提出了本技术。本技术的实施例提供了一种用于射频滤波器的生产监测设备及其监测方法。其首先对射频滤波器的表观图像进行图像灰度化处理以得到灰度化表观图像，接着，对所述灰度化表观图像进行图像分块处理后通过包含嵌入层的vit模型以得到多个上下文表观图像块特征向量，然后，将所述多个上下文表观图像块特征向量排列为二维特征矩阵后通过双向注意力机制模块以得到分类特征矩阵，最后，将所述分类特征矩阵通过分类器以得到用于表示射频滤波器的外观质量是否符合要求的分类结果。这样，可以提高射频滤波器的外观质量检测的精准度。

2、根据本技术的一个方面，提供了一种用于射频滤波器的生产监测设备，其包括：

3、图像获取模块，用于获取待检测射频滤波器的表观图像；

4、灰度化处理模块，用于对所述射频滤波器的表观图像进行图像灰度化处理以得到灰度化表观图像；

5、vit编码模块，用于对所述灰度化表观图像进行图像分块处理后通过包含嵌入层的vit模型以得到多个上下文表观图像块特征向量；

6、双向注意力编码模块，用于将所述多个上下文表观图像块特征向量排列为二维特征矩阵后通过双向注意力机制模块以得到分类特征矩阵；以及，

7、分类模块，用于将所述分类特征矩阵通过分类器以得到分类结果，所述分类结果用于表示射频滤波器的外观质量是否符合要求。

8、在上述的用于射频滤波器的生产监测设备中，所述灰度化处理模块，用于：

9、以如下灰度化公式对所述射频滤波器的表观图像进行图像灰度化处理以得到所述灰度化表观图像；

10、其中，所述灰度化公式为：

11、gs(x,y)=0.299r(x,y)+0.587g(x,y)+0.114b(x,y)

12、其中，r(x,y)、g(x,y)、b(x,y)分别表示所述射频滤波器的表观图像在像素坐标(x,y)处的红、绿、蓝通道的亮度值，gs(x,y)表示灰度图像在像素坐标(x,y)处的亮度值。

13、在上述的用于射频滤波器的生产监测设备中，所述vit编码模块，包括：

14、图像分块单元，用于对所述灰度化表观图像进行图像分块处理以将所述灰度化表观图像切分为多个灰度化表观图像块，其中，所述各个灰度化表观图像块用于表示所述射频滤波器的表面的一个局部区域；

15、像素矩阵展开单元，用于将所述多个灰度化表观图像块中各个灰度化表观图像块的像素矩阵进行展开以得到多个灰度化表观图像块像素展开向量；

16、嵌入化单元，用于使用所述vit模型的嵌入层对所述多个灰度化表观图像块像素展开向量进行嵌入化编码以得到多个灰度化表观图像块嵌入向量；以及，

17、上下文语义编码单元，用于使用所述vit模型的转换器结构对所述多个灰度化表观图像块嵌入向量进行基于自注意力机制的全局上下文语义编码以得到所述多个上下文表观图像块特征向量。

18、在上述的用于射频滤波器的生产监测设备中，所述图像分块单元，用于：

19、对所述灰度化表观图像进行均匀地图像分块处理以将所述灰度化表观图像切分为多个灰度化表观图像块。

20、在上述的用于射频滤波器的生产监测设备中，所述嵌入化单元，用于：

21、所述嵌入层使用全连接权重矩阵对所述多个灰度化表观图像块像素展开向量中的各个灰度化表观图像块像素展开向量进行嵌入化编码以得到多个灰度化表观图像块嵌入向量。

22、在上述的用于射频滤波器的生产监测设备中，所述上下文语义编码单元，用于：

23、将所述多个灰度化表观图像块嵌入向量进行一维排列以得到全局灰度化表观图像特征向量；

24、计算所述全局灰度化表观图像特征向量与所述多个灰度化表观图像块嵌入向量中各个灰度化表观图像块嵌入向量的转置向量之间的乘积以得到多个自注意力关联矩阵；

25、分别对所述多个自注意力关联矩阵中各个自注意力关联矩阵进行标准化处理以得到多个标准化后自注意力关联矩阵；

26、将所述多个标准化后自注意力关联矩阵中各个标准化后自注意力关联矩阵通过softmax分类函数以得到多个概率值；以及，

27、分别以所述多个概率值中各个概率值作为权重对所述多个灰度化表观图像块嵌入向量中各个灰度化表观图像块嵌入向量进行加权以得到所述多个上下文表观图像块特征向量。

28、在上述的用于射频滤波器的生产监测设备中，所述双向注意力编码模块，包括：

29、级联单元，用于对所述多个上下文表观图像块特征向量进行级联以得到全局表观图像块特征向量；

30、感知因数计算单元，用于基于所述全局表观图像块特征向量，计算所述上下文表观图像块特征向量中的每个特征向量的可转移特征的量化的可转移性感知因数；

31、特征分布优化单元，用于基于每个特征向量的可转移特征的量化的可转移性感知因数，对所述多个上下文表观图像块特征向量进行加权优化以得到多个优化后上下文表观图像块特征向量；

32、二维排列单元，用于将所述多个优化后上下文表观图像块特征向量进行二维排列以得到所述二维特征矩阵；以及，

33、双向注意力编码单元，用于将所述二维特征矩阵通过所述双向注意力机制模块以得到所述分类特征矩阵。

34、在上述的用于射频滤波器的生产监测设备中，所述感知因数计算单元，用于：

35、基于所述全局表观图像块特征向量，以如下感知因数公式计算所述上下文表观图像块特征向量中的每个特征向量的可转移特征的量化的可转移性感知因数；

36、其中，所述感知因数公式为：

37、；

38、其中，是所述上下文表观图像块特征向量中的第个特征向量，分别是所述上下文表观图像块特征向量中的第个特征向量的第个特征值，是所述全局表观图像块特征向量，是所述全局表观图像块特征向量的第个特征值，为以2为底的对数，且是加权超参数，是第个特征向量的可转移特征的量化的可转移性感知因数。

39、在上述的用于射频滤波器的生产监测设备中，所述双向注意力编码单元，用于：

40、将所述二维特征矩阵分别沿着水平方向和垂直方向进行池化以得到第一向池化向量和第二向池化向量；

41、对所述第一向池化向量和所述第二向池化向量进行关联编码以得到双向关联矩阵；

42、将所述双向关联矩阵输入sigmoid激活函数以得到注意力特征矩阵；

43、将所述二维特征矩阵和所述注意力特征矩阵分别展开为特征向量以得到二维特征向量和注意力特征向量；

44、融合所述二维特征向量和所述注意力特征向量以得到融合关联特征向量；以及，

45、将所述融合关联特征向量进行维度重构以得到所述分类特征矩阵。

46、根据本技术的另一个方面，提供了一种用于射频滤波器的生产监测方法，其包括：

47、获取待检测射频滤波器的表观图像；

48、对所述射频滤波器的表观图像进行图像灰度化处理以得到灰度化表观图像；

49、对所述灰度化表观图像进行图像分块处理后通过包含嵌入层的vit模型以得到多个上下文表观图像块特征向量；

50、将所述多个上下文表观图像块特征向量排列为二维特征矩阵后通过双向注意力机制模块以得到分类特征矩阵；以及，

51、将所述分类特征矩阵通过分类器以得到分类结果，所述分类结果用于表示射频滤波器的外观质量是否符合要求。

52、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，实现一种用于射频滤波器的生产监测方法。

53、一种控制器，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述计算机程序时实现一种用于射频滤波器的生产监测方法。

54、与现有技术相比，本技术提供的用于射频滤波器的生产监测设备及其监测方法，其首先对射频滤波器的表观图像进行图像灰度化处理以得到灰度化表观图像，接着，对所述灰度化表观图像进行图像分块处理后通过包含嵌入层的vit模型以得到多个上下文表观图像块特征向量，然后，将所述多个上下文表观图像块特征向量排列为二维特征矩阵后通过双向注意力机制模块以得到分类特征矩阵，最后，将所述分类特征矩阵通过分类器以得到用于表示射频滤波器的外观质量是否符合要求的分类结果。这样，可以提高射频滤波器的外观质量检测的精准度。