使用模板匹配方法的图像处理

Question

我正在做一个与模板匹配图像处理相关的项目，我已经完成了匹配算法，但我面临的问题是，模板匹配器总是产生与模板图像的源图像匹配的最佳关联关系，但我想仅当所需的输出既不是错误输出时才通知或响应。我想用 arduino 板 UNO R3 串行通信 MATLAB 代码，它会在输出到来时产生双向脉冲？那我该怎么办？ 这是代码：

cam=videoinput('winvideo',2,'YUY2_320x240');


start(cam);
preview(cam);
set(cam,'ReturnedColorSpace','RGB');
get=input('get frame ???');

frame=getsnapshot(cam);
imwrite(frame,'got.jpg');

I=imread('D:\Template matcher\got.jpg');
H_Eq=vision.HistogramEqualizer;
Temlate_matcher=vision.TemplateMatcher;
Temlate_matcher.Metric='Maximum absolute difference';
Temlate_matcher.OutputValue='Metric matrix';
marker_inserter=vision.MarkerInserter('Size',30,'Fill',false,'FillColor','White','Opacity',0.75);
I=rgb2gray(I);
I=step(H_Eq,I);
Template1=imread('D:\Template matcher\ge.jpg');


Template1=rgb2gray(Template1);


H_Eq=vision.HistogramEqualizer;
Template1=step(H_Eq,Template1);


Location1=step(Temlate_matcher,I,Template1);

 marker_inserter.Shape='Square'
 output_image=step(marker_inserter,I,Location1);

figure();imshow(output_image);

Answer 1

正如我们在 cmets 中所讨论的，使用计算机视觉工具箱的模板匹配将在帧中产生 最佳 模板匹配。但是，这并不一定意味着您要搜索的对象位于模板最匹配的位置。

因此，我建议您查看该指标为您提供的该模板的内容。在您的情况下，您使用的是最大绝对差。如果此指标小于某个阈值，则可能意味着在您正在检查的框架中找到了模板。如果它更大，那么很有可能它不是。这个阈值你必须玩弄，因为它完全取决于模板的外观和你试图查看的框架的内容。如果它小于某个阈值，那么您可以将信号发送到 Arduino 板。在我们这样做之前，您必须更改您的模板匹配器设置，使其看起来像这样：

Temlate_matcher=vision.TemplateMatcher('OutputValue', ...
                'Best match location', 'BestMatchNeighborhoodOutputPort', true);

这将使我们能够得到我们最终想要的东西。 因此，您不能再将Metric Matrix 用作OutputValue 字段，因此请在您的代码中删除这一行。现在已经设置好了，您可以通过替换以下代码来覆盖模板匹配的行为：

Location1=step(Temlate_matcher,I,Template1);

有了这个：

[Location1, NVALS, NVALID] = step(Temlate_matcher,I,Template1);

NVALID 如果匹配完全包含在框架内，则返回 true，否则返回 false。对于您的情况，NVALID 应该始终为真，因为只要模板包含在框架中，您选择的指标就可以保证匹配。 NVALS 是与模板图像最匹配的度量值矩阵。本质上，这个矩阵的 中心 为您提供了匹配器产生的最佳度量值，因此这就是您想要的值。您可以作弊并通过以下方式找到最小值：

val = min(NVALS(:));

因此，在这一点之后，您可以检查val 是否小于某个阈值。这我不知道会是什么。我想可以玩的东西是，如果最好的比赛是……比如说5，那么框架中可能会有一些有趣的东西可以看。因此，设置thresh = 5。

因此，如果 val 小于 thresh，则继续向您的 Arduino 板发送信号。

祝你好运！