一前言
以后的更新内容可能会变少，因为我在复盘最近的学习时觉得自己路走偏了，我会将一些精力分到学校的学习而非实验室学习，我觉得大家在迷茫时也去做做复盘，看看路怎么走。
二主要内容--模板匹配
今天的知识点会少一点，但是我会有很多实验，因为我觉得今天的内容很重要。
理论
模板匹配是一种在较大图像中搜索和查找模板图像位置的方法（效果就是人像检测看监控一样，当对应的人像与提前录入的人像匹配时会检测到）。为此，OpenCV 带有一个函数 cv.matchTemplate（） 。它只是在输入图像上滑动模板图像（如在 2D 卷积中），并比较模板图像下的模板和输入图像的补丁。在 OpenCV 中实现了几种比较方法。 （您可以查看文档以获取更多详细信息）。它返回一个灰度图像，其中每个像素表示该像素的邻域与模板匹配的程度。
result = cv2.matchTemplate(image, template, method[, result[, mask]])
必需参数：
-
image：待搜索的源图像（大图） -
template：搜索的模板图像（小图），必须小于等于源图像 -
method：匹配方法，决定如何计算相似度
代码如下：
python
import cv2 as cv
import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt
# 读取图像和模板
img = cv.imread(r'D:\python_code\pic\myself.webp', 0)
img2 = img.copy()
template = cv.imread(r'D:\python_code\pic\myp.png', 0)
w, h = template.shape[::-1]
# 定义6种匹配方法
methods = ['cv.TM_CCOEFF', 'cv.TM_CCOEFF_NORMED', 'cv.TM_CCORR',
'cv.TM_CCORR_NORMED', 'cv.TM_SQDIFF', 'cv.TM_SQDIFF_NORMED']
# 创建大图展示所有结果
plt.figure(figsize=(15, 10))
for i, meth in enumerate(methods):
img = img2.copy()
method = eval(meth)
# 执行模板匹配
res = cv.matchTemplate(img, template, method)
min_val, max_val, min_loc, max_loc = cv.minMaxLoc(res)
# 确定最佳匹配位置
top_left = min_loc if method in [cv.TM_SQDIFF, cv.TM_SQDIFF_NORMED] else max_loc
bottom_right = (top_left[0] + w, top_left[1] + h)
# 在原图上绘制矩形框
cv.rectangle(img, top_left, bottom_right, 255, 2)
# 绘制响应图
plt.subplot(3, 4, i*2+1)
plt.imshow(res, cmap='gray')
plt.title(meth + '\nResponse Map')
plt.axis('off')
# 绘制检测结果
plt.subplot(3, 4, i*2+2)
plt.imshow(img, cmap='gray')
plt.title('Detection Result')
plt.axis('off')
# 调整布局并显示
plt.tight_layout()
plt.show()
这个代码唯一需要修改的就是图片，第一个图片放需要检索的照片，第二张放提前录入的图片。
效果
其实结果挺差的，后面我会开一个新的系列是YOLO的那个去实现更好。
模板与多个对象匹配
在上一节中，我们搜索了梅西的脸部图像，该图像仅在图中出现一次。假设您正在搜索的对象在图中出现了多次， cv.minMaxLoc（） 将不会为你提供所有的匹配点。在这种情况下，我们将使用阈值。所以在这个例子中，我们将使用着名游戏 Mario 的截图，并在其中找到硬币
代码如下
python
import cv2 as cv
import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt
img_rgb = cv.imread('mario.png')
img_gray = cv.cvtColor(img_rgb, cv.COLOR_BGR2GRAY)
template = cv.imread('mario_coin.png',0)
w, h = template.shape[::-1]
res = cv.matchTemplate(img_gray, template, cv.TM_CCOEFF_NORMED)
threshold = 0.8
loc = np.where(res >= threshold)
for pt in zip(*loc[::-1]):
cv.rectangle(img_rgb, pt, (pt[0] + w, pt[1] + h), (0,0,255), 2)
cv.imwrite('res.png', img_rgb)
plt.imshow(cv.cvtColor(img_rgb, cv.COLOR_BGR2RGB))
plt.title('Detected Coins')
plt.axis('off')
plt.show()
结果如下
三最后一语
今天就先学到这吧，最近还是挺冷的，大家注意保暖。
在隆冬，我终于知道，我身上有一个不可战胜的夏天。
------加缪《夏天集》
感谢观看，共勉！！