[發明專利]模板匹配方法、裝置、電子設備及計算機可讀存儲介質

有效

• 申請號: 202110682462.6
• 申請日: 2021-06-21
• 公開（公告）號: CN113139626B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 黃虎;周璐
• 申請（專利權）人: 浙江華睿科技股份有限公司
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62
• 代理公司: 北京樂知新創知識產權代理事務所(普通合伙) 11734
• 代理人: 江宇

1.一種模板匹配方法，其特征在于，所述方法包括：

確定模板圖像的邊緣特征向量；

將待匹配圖像分解為金字塔圖像序列；

按照由上至下的順序在所述金字塔圖像序列中的各金字塔圖像上遍歷搜索，針對各所述金字塔圖像分別執行以下操作：獲取所述金字塔圖像中滑動窗口對應的區域圖像的特征向量，確定所述邊緣特征向量與所述區域圖像的特征向量的向量差，獲取所述向量差在第一方向上的第一投影長度以及所述向量差在與所述第一方向垂直的第二方向上的第二投影長度，確定所述第一投影長度與所述第二投影長度的和，并將所述第一投影長度與所述第二投影長度的和作為所述邊緣特征向量與所述區域圖像的特征向量的相似度；

基于各所述相似度，確定所述待匹配圖像上與所述模板圖像匹配的目標圖像。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照由上至下的順序在所述金字塔圖像序列中的各金字塔圖像上遍歷搜索，包括：

按照所述金字塔圖像序列中最頂層金字塔圖像至最底層金字塔圖像的順序，以像素點為滑動單位在各所述金字塔圖像上滑動窗口。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于各所述相似度，確定所述待匹配圖像上與所述模板圖像匹配的目標圖像，包括：

針對各所述金字塔圖像分別執行以下操作：

確定所述金字塔圖像上，與所述邊緣特征向量的相似度小于相似度閾值的區域圖像的特征向量為目標特征向量；

若所述區域圖像中所述目標特征向量的數量大于數量閾值，則確定所述區域圖像為與所述模板圖像匹配的所述目標圖像。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定模板圖像的邊緣特征向量，包括：

確定所述模板圖像中各像素點的梯度信息，基于所述梯度信息確定所述確定模板圖像的邊緣特征向量。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述確定所述模板圖像中各像素點的梯度信息，基于所述梯度信息確定邊緣特征向量包括：

將所述模板圖像輸入至梯度模型，根據所述梯度模型的輸出確定所述模板圖像中每個像素點的梯度信息；所述梯度信息包括梯度方向和梯度幅值；

確定所述梯度幅值大于幅值閾值的像素點為邊緣像素點；

確定所述邊緣像素點的特征向量為所述邊緣特征向量。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述將待匹配圖像分解為金字塔圖像序列，包括：

通過梯次向下采樣的方式對所述待匹配圖像進行采樣，得到所述待匹配圖像對應的不同分辨率的至少兩個金字塔圖像；所述至少兩個金字塔圖像構成所述金字塔圖像序列。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

分別對所述邊緣特征向量和各所述金字塔圖像上的特征向量進行歸一化處理，使得所述邊緣特征向量和各所述金字塔圖像上的特征向量均可表示在半徑為1的圓周上；其中，所述金字塔圖像上的特征向量包括所述金字塔圖像中滑動窗口對應的區域圖像的特征向量。

8.一種模板匹配裝置，其特征在于，所述裝置包括：

邊緣特征向量確定模塊，用于確定模板圖像的邊緣特征向量；

分解模塊，用于將待匹配圖像分解為金字塔圖像序列；

相似度確定模塊，用于按照由上至下的順序在所述金字塔圖像序列中的各金字塔圖像上遍歷搜索，針對所述金字塔圖像序列中各金字塔圖像分別執行以下操作：獲取所述金字塔圖像中滑動窗口對應的區域圖像的特征向量，確定所述邊緣特征向量與所述區域圖像的特征向量的向量差，獲取所述向量差在第一方向上的第一投影長度，以及所述向量差在與所述第一方向垂直的第二方向上的第二投影長度，確定所述第一投影長度與所述第二投影長度的和，并將所述第一投影長度與所述第二投影長度的和作為所述邊緣特征向量與所述區域圖像的特征向量的相似度；

匹配模塊，用于基于各所述相似度，確定所述待匹配圖像上與所述模板圖像匹配的目標圖像。