亚像素模板匹配原理公式
时间: 2023-10-15 10:03:01 浏览: 45
亚像素模板匹配是一种提高图像匹配精度的方法,其原理是根据像素之间的亚像素关系进行匹配。其公式如下:
设模板图像为T(x,y),待匹配图像为I(x,y),匹配结果为M(x,y),则有:
M(x,y) = argmax∑T(u,v) * I(x+u,y+v)
其中,u和v分别表示模板图像中的横向和纵向偏移量,∑表示求和运算,argmax表示取最大值。
该公式的含义是:在待匹配图像中,寻找与模板图像最相似的区域,得到匹配结果M(x,y)。具体实现时,可以通过对I(x,y)进行亚像素级别的平移和旋转,来寻找最优的匹配结果。
相关问题
亚像素模板匹配计算公式
亚像素模板匹配计算公式如下:
设模板的中心点坐标为 (x0, y0),在待匹配图像中找到最佳匹配的像素坐标为 (x, y),且匹配得分为 S,则可以通过以下公式计算出亚像素级别的匹配坐标和得分:
$$
\begin{aligned}
x' &= x + \frac{c_x}{2} - \frac{S_{x+1,y}-S_{x-1,y}}{2S_{x,y}-S_{x+1,y}-S_{x-1,y}} \\
y' &= y + \frac{c_y}{2} - \frac{S_{x,y+1}-S_{x,y-1}}{2S_{x,y}-S_{x,y+1}-S_{x,y-1}} \\
S' &= \frac{1}{9} \sum_{i=-1}^{1} \sum_{j=-1}^{1} S_{x+i,y+j}
\end{aligned}
$$
其中,$c_x$ 和 $c_y$ 分别表示模板中心点的横向和纵向偏移量,$S_{x,y}$ 表示待匹配图像中以像素 $(x,y)$ 为中心的模板匹配得分,$S' $ 表示以匹配点 $(x',y')$ 为中心的 $3 \times 3$ 区域的平均得分。
亚像素模板匹配原理及算法
亚像素模板匹配是一种在图像处理中常用的技术,用于在两幅图像中找到相同的目标物体。其原理是在目标图像中滑动一个模板,在每个位置上计算该位置与模板的相似度,找到相似度最高的位置,即为目标物体的位置。
算法过程如下:
1. 读入目标图像和模板图像。
2. 在目标图像中滑动模板图像,并计算相似度。
3. 找到相似度最高的位置,即为目标物体的位置。
4. 对于亚像素级别的匹配,可以使用亚像素插值算法来计算相似度。
具体的亚像素插值算法有双线性插值、三次样条插值等,这些算法可以提高匹配的精度。
亚像素模板匹配在计算机视觉中应用广泛,例如在目标跟踪、人脸识别、机器人视觉等领域中都有重要的应用。
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