一种模版匹配方法、装置、电子设备及存储介质与流程

    专利查询2026-10-03  12


    本发明涉及图像处理,尤其涉及一种模版匹配方法、装置、电子设备及存储介质。


    背景技术:

    1、在计算机视觉和图像处理领域,模板匹配是一种常见且重要的图像识别和目标检测技术。该技术基于图像中的特定模式或模板,通过在目标图像中寻找相似区域,从而实现对目标的定位和识别。模板匹配在各种应用中具有广泛的用途,包括目标追踪、图像检索、人脸识别、医学影像分析等。

    2、在传统的模板匹配方法中,常用的技术包括平方差匹配、相关性匹配和归一化交叉相关匹配。这些方法通过计算模板与图像中各个位置的相似度来找到最佳匹配位置,从而实现目标检测。然而,传统的模板匹配方法存在一些局限性。首先,对于大尺寸图像和复杂场景,计算复杂度较高,导致匹配速度较慢。其次,由于光照变化、遮挡和噪声等因素的影响,传统方法容易受到干扰,导致匹配准确性下降。故,如何精度高匹配且不受环境影响的模版匹配方法成为了目前亟待解决的问题。


    技术实现思路

    1、本发明提供了一种模版匹配方法、装置、电子设备及存储介质,以解决现有技术中模板匹配复杂度较高,导致匹配速度较慢,以及在模版匹配的过程中易受环境干扰的问题。

    2、根据本发明的一方面,提供了一种模版匹配方法,其中,该方法包括:

    3、根据待匹配图像生成图像金字塔;其中,所述图像金字塔的目标层数与预设模版图像金字塔的预设层数相同;

    4、将所述图像金字塔中各层的第一金字塔图像依次与所述预设模版图像金字塔中对应层的第二金字塔图像进行匹配,得到初始匹配结果;

    5、获取所述预设模版图像金字塔的亚像素边缘点,基于所述亚像素边缘点优化所述初始匹配结果得到目标匹配结果。

    6、根据本发明的另一方面,提供了一种模版匹配装置,其中,该装置包括:

    7、金字塔生成模块,用于根据待匹配图像生成图像金字塔;其中,所述图像金字塔的目标层数与预设模版图像金字塔的预设层数相同;

    8、初始匹配模块,用于将所述图像金字塔中各层的第一金字塔图像依次与所述预设模版图像金字塔中对应层的第二金字塔图像进行匹配,得到初始匹配结果;

    9、目标匹配模块,用于获取所述预设模版图像金字塔的亚像素边缘点,基于所述亚像素边缘点优化所述初始匹配结果得到目标匹配结果。

    10、根据本发明的另一方面,提供了一种电子设备,所述电子设备包括:

    11、至少一个处理器;以及

    12、与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,

    13、所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的模版匹配方法。

    14、根据本发明的另一方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的模版匹配方法。

    15、本发明实施例的技术方案,通过根据待匹配图像生成图像金字塔,将图像金字塔中各层的第一金字塔图像依次与预设模版图像金字塔中对应层的第二金字塔图像进行匹配,得到初始匹配结果,通过图像金字塔匹配方式,降低模板匹配的计算量,从而提高了匹配的效率;同时,通过获取预设模版图像金字塔的亚像素边缘点,基于亚像素边缘点优化初始匹配结果得到目标匹配结果,利用亚像素边缘点细化调整位姿,使目标匹配结果的准确度精度更高,保证了模板匹配的准确性。

    16、应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。



    技术特征:

    1.一种模版匹配方法,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预设模版图像金字塔的创建过程,包括:

    3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于预设亚像素边缘提取算法确定所述模板图像的亚像素边缘点,包括:

    4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据待匹配图像生成图像金字塔,包括:

    5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述图像金字塔中各层的第一金字塔图像依次与所述预设模版图像金字塔中对应层的第二金字塔图像进行匹配,得到初始匹配结果,包括:

    6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述按照各旋转角度的所述边缘变换数据分别与所述图像金字塔中顶层的第一金字塔图像进行匹配,确定候选匹配结果,包括:

    7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取所述预设模版图像金字塔的亚像素边缘点,基于所述亚像素边缘点优化所述初始匹配结果得到目标匹配结果,包括:

    8.一种模版匹配装置,其特征在于,包括:

    9.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:

    10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的模版匹配方法。


    技术总结
    本发明公开了一种模版匹配方法、装置、电子设备及存储介质,涉及图像处理技术领域。该模版匹配方法,包括:根据待匹配图像生成图像金字塔;其中,所述图像金字塔的目标层数与预设模版图像金字塔的预设层数相同;将所述图像金字塔中各层的第一金字塔图像依次与所述预设模版图像金字塔中对应层的第二金字塔图像进行匹配,得到初始匹配结果;获取所述预设模版图像金字塔的亚像素边缘点,基于所述亚像素边缘点优化所述初始匹配结果得到目标匹配结果。本发明实施例,通过图像金字塔匹配方式,降低模板匹配的计算量,从而提高了匹配的效率;同时,利用亚像素边缘点细化调整位姿,提高目标匹配结果的准确度精度,保证了模板匹配的准确性。

    技术研发人员:陈兴隆,萧明祥,薛伟
    受保护的技术使用者:江苏科瑞恩科技股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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