[发明专利]基于模板边缘评分的模板匹配方法、系统、设备及介质

权利要求书

1.一种基于模板边缘评分的模板匹配方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

根据待检测图像制作模板图像，并确定所述模板图像的中边缘、内边缘和外边缘；

分别获取所述模板图像的中边缘、内边缘和外边缘对应的像素点坐标，并绘制得到对应的中边缘线、内边缘线和外边缘线；

根据所述待检测图像的尺寸大小，分别对所述中边缘线、内边缘线和外边缘线进行尺寸变换，并根据变换后的中边缘线、内边缘线和外边缘线，生成边缘图像；

根据所述边缘图像对所述待检测图像进行模板匹配，得到匹配结果。

2.如权利要求1所述的基于模板边缘评分的模板匹配方法，其特征在于，所述根据待检测图像制作模板图像的步骤包括：

识别所述待检测图像的感兴趣区域，并截取所述感兴趣区域，得到所述模板图像。

3.如权利要求1所述的基于模板边缘评分的模板匹配方法，其特征在于，所述确定所述模板图像的中边缘、内边缘和外边缘的步骤包括：

获取所述模板图像的各个角点坐标，并根据各个角点坐标，得到模板图像的中边缘；

通过对所述模板图像进行膨胀和腐蚀处理，得到所述模板图像的内边缘和外边缘。

4.如权利要求3所述的基于模板边缘评分的模板匹配方法，其特征在于，所述通过对所述模板图像进行膨胀和腐蚀处理，得到所述模板图像的内边缘和外边缘的步骤包括：

若所述模板图像为黑色背景图，则通过膨胀处理得到外边缘，并通过腐蚀膨胀处理得到内边缘，反之，则通过膨胀处理得到内边缘，并通过腐蚀膨胀处理得到外边缘。

5.如权利要求1所述的基于模板边缘评分的模板匹配方法，其特征在于，所述根据所述待检测图像的尺寸大小，分别对所述中边缘线、内边缘线和外边缘线进行尺寸变换，并根据变换后的中边缘线、内边缘线和外边缘线，生成边缘图像的步骤包括：

分别获取所述外边缘线的外边缘宽和外边缘高，并将所述外边缘线平移至第一预设位置后，根据所述待检测图像的尺寸大小，按照第一比例变换公式进行比例变换；所述第一预设位置为外边缘线的最左上角点坐标为原点，最右下角点坐标为(外边缘宽，外边缘高)；

所述第一比例变换公式为：

其中，(x_out,y_out)和分别表示外边缘线上任一点的比例变换前坐标和比例变换后坐标；m和n分别表示待检测图像的宽度和高度；m_out和n_out分别表示外边缘线的宽度和高度；

分别获取所述内边缘线的内边缘宽和内边缘高，并将所述内边缘线平移至第二预设位置后，根据所述待检测图像的尺寸大小，按照第二比例变换公式进行比例变换，以及将变换后的内边缘线按照第一平移公式进行平移；所述第二预设位置为内边缘线的最左上角点坐标为原点，最右下角点坐标为(内边缘宽，内边缘高)；所述第二比例变换公式为：

其中，(x_inner,y_inner)和分别表示外边缘线上任一点的比例变换前坐标和比例变换后坐标；

所述第一平移公式为：

其中，(x_inner,tran,y_inner,tran)和分别表示比例变换后内边缘线上任一点的平移前坐标和平移后坐标；(a_inner,b_inner)和(a_out,b_out)分别表示内边缘线和外边缘线的尺寸变换前的最左上角点坐标；

分别获取所述中边缘线的中边缘宽和中边缘高，并将所述中边缘线平移至第三预设位置后，根据所述待检测图像的尺寸大小，按照第三比例变换公式进行比例变换，以及将变换后的中边缘线按照第二平移公式进行平移；所述第三预设位置为中边缘线的最左上角点坐标为原点，最右下角点坐标为(中边缘宽，中边缘高)；所述第三比例变换公式为：

其中，(x_mid,y_mid)和分别表示外边缘线上任一点的比例变换前坐标和比例变换后坐标；

所述第二平移公式为：

其中，(x_mid,tran,y_mid,tran)和分别表示比例变换后的内边缘线上任一点的平移前坐标和平移后坐标；(a_mid,b_mid)表示中边缘线尺寸变换前的最左上角点坐标；

将所述外边缘线、中边缘线和内边缘线集结至与待检测图像尺寸大小相同的空白图像，得到所述边缘图像。