模板匹配是一種在圖像處理中識別特定圖案或對象的技術,它通過在待檢測圖像上滑動模板圖像,計算模板與被覆蓋區域(子圖像)之間的相似度來進行匹配。
模板匹配的工作原理如下:
滑動模板。模板圖像在源圖像上滑動,比較模板與子圖像的相似度。
計算相似度。模板的左上角每次移動後,都會計算一次相似度,記錄該像素點的位置和相似分數。
確定匹配程度。如果匹配程度較高,則表明模板與子圖像相似的可能性越大。
模板匹配的優點包括簡單直接,適用於特定場景。但它也有局限性,比如只能處理平行移動,對於旋轉、大小變化或形狀變化的目標不適用。為了改進這些限制,可以採用更複雜的算法,如基於梯度的模板匹配,這種算法對光照變化具有較強的抵抗力。
在實際套用中,模板匹配常用於字元識別、車牌識別、圖像拼接等領域。