不使用opencv,使用C++的相关系数算法写图像模板匹配方法
时间: 2023-05-17 19:05:51 浏览: 129
基于c++实现图像的模板匹配
非常感谢您的提问。关于使用C的相关系数算法写图像模板匹配方法,以下是一个简单的实现示例:
1. 首先,读取原始图像和模板图像,并将它们转换为灰度图像。
2. 然后,计算模板图像的平均灰度值和标准差。
3. 对于原始图像中的每个像素,计算其所在窗口的平均灰度值和标准差。
4. 使用相关系数算法计算窗口和模板之间的相似度得分。
5. 找到得分最高的像素位置,即为匹配位置。
以下是示例代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#define WIDTH 640
#define HEIGHT 480
#define TEMPLATE_WIDTH 32
#define TEMPLATE_HEIGHT 32
unsigned char image[WIDTH * HEIGHT];
unsigned char template[TEMPLATE_WIDTH * TEMPLATE_HEIGHT];
double mean(unsigned char *data, int size)
{
double sum = 0;
for (int i = 0; i < size; i++) {
sum += data[i];
}
return sum / size;
}
double stddev(unsigned char *data, int size, double mean)
{
double sum = 0;
for (int i = 0; i < size; i++) {
sum += pow(data[i] - mean, 2);
}
return sqrt(sum / size);
}
double corrcoef(unsigned char *data1, unsigned char *data2, int size)
{
double mean1 = mean(data1, size);
double mean2 = mean(data2, size);
double stddev1 = stddev(data1, size, mean1);
double stddev2 = stddev(data2, size, mean2);
double sum = 0;
for (int i = 0; i < size; i++) {
sum += (data1[i] - mean1) * (data2[i] - mean2);
}
return sum / (stddev1 * stddev2 * size);
}
int main()
{
FILE *fp;
fp = fopen("image.raw", "rb");
fread(image, sizeof(unsigned char), WIDTH * HEIGHT, fp);
fclose(fp);
fp = fopen("template.raw", "rb");
fread(template, sizeof(unsigned char), TEMPLATE_WIDTH * TEMPLATE_HEIGHT, fp);
fclose(fp);
double template_mean = mean(template, TEMPLATE_WIDTH * TEMPLATE_HEIGHT);
double template_stddev = stddev(template, TEMPLATE_WIDTH * TEMPLATE_HEIGHT, template_mean);
double max_score = -1;
int max_x = 0, max_y = 0;
for (int y = 0; y < HEIGHT - TEMPLATE_HEIGHT; y++) {
for (int x = 0; x < WIDTH - TEMPLATE_WIDTH; x++) {
unsigned char window[TEMPLATE_WIDTH * TEMPLATE_HEIGHT];
for (int j = 0; j < TEMPLATE_HEIGHT; j++) {
for (int i = 0; i < TEMPLATE_WIDTH; i++) {
window[j * TEMPLATE_WIDTH + i] = image[(y + j) * WIDTH + (x + i)];
}
}
double score = corrcoef(window, template, TEMPLATE_WIDTH * TEMPLATE_HEIGHT);
if (score > max_score) {
max_score = score;
max_x = x;
max_y = y;
}
}
}
printf("Match found at (%d, %d) with score %f\n", max_x, max_y, max_score);
return 0;
}
```
请注意,这只是一个简单的实现示例,可能不够高效或准确。实际应用中,您可能需要使用更复杂的算法或优化技术来提高匹配的准确性和速度。
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