OpenCV模板匹配matchTemplate详解：原理、算法与代码实现

import cv2 as cv
import numpy as np

def template_demo():
  tpl = cv.imread("./temp.png")
  target = cv.imread("./1.png")
  cv.imshow("template image",tpl)
  cv.imshow("target image",target)
  methods = [cv.TM_SQDIFF_NORMED,cv.TM_CCORR_NORMED,cv.TM_CCOEFF_NORMED]　　#各种匹配算法
  th,tw = tpl.shape[:2]　　#获取模板图像的高宽
  for md in methods:
    result = cv.matchTemplate(target,tpl,md)
    # result是我们各种算法下匹配后的图像
    # cv.imshow("%s"%md,result)
    #获取的是每种公式中计算出来的值，每个像素点都对应一个值
    min_val,max_val,min_loc,max_loc = cv.minMaxLoc(result)
    if md == cv.TM_SQDIFF_NORMED:
      tl = min_loc  #tl是左上角点
    else:
      tl = max_loc
    br = (tl[0]+tw,tl[1]+th)  #右下点
    cv.rectangle(target,tl,br,(0,0,255),2)　　#画矩形
    cv.imshow("match-%s"%md,target)


src = cv.imread("./1.png") #读取图片
cv.namedWindow("input image",cv.WINDOW_AUTOSIZE)  #创建GUI窗口,形式为自适应
cv.imshow("input image",src)  #通过名字将图像和窗口联系
template_demo()
cv.waitKey(0)  #等待用户操作，里面等待参数是毫秒，我们填写0，代表是永远，等待用户操作
cv.destroyAllWindows() #销毁所有窗口

result = cv.matchTemplate(target,tpl,md)
    #获取的是每种公式中计算出来的值，每个像素点都对应一个值
    min_val,max_val,min_loc,max_loc = cv.minMaxLoc(result)
    print("--------------%s--------------"%md)
    print("min_val",min_val)
    print("max_val",max_val)
    print("min_loc",min_loc)
    print("max_loc",max_loc)
    print("--------------%s--------------" % md)

--------------1--------------　　#TM_SQDIFF_NORMED标准平方差匹配
min_val 0.0　　#标准差是越小为0代表匹配上了
max_val 0.22279763221740723
min_loc (108, 248)
max_loc (3, 480)
--------------1--------------
--------------3--------------　　#TM_CCORR_NORMED标准相关性匹配
min_val 0.9228140115737915
max_val 1.0　　#相关性是越接近1代表匹配上了
min_loc (9, 378)
max_loc (108, 248)
--------------3--------------
--------------5--------------　　#TM_CCOEFF_NORMED标准相关性系数匹配
min_val -0.10706906020641327
max_val 1.0　　#相关性越接近1越好
min_loc (186, 248)
max_loc (108, 248)
--------------5--------------

cv.line(target,min_loc,max_loc,(0,255,255),2)