单目标模板匹配

## 单目标模板匹配

基于模板图像的灰度特征信息寻找相似的图形区域，与特征匹配相比，本模块的算法有所区别。

### 模块原理
基于模板图像的灰度特征信息寻找相似的图形区域。

### 使用场景
需要查找拥有一定灰度特征的物体。

### 使用方法

#### 前后序模块
一般结合相机采图模块使用

### 参数配置说明

![](/media/202605/2026-05-21_101343_7077240.7078673449678544.png)
#### 基本参数
【匹配度】模板与搜索图像中目标的相似程度，搜索到的目标在相似度大于设置值时才会被搜索到，默认为0.7。
【搜索角度】输入最小和最大搜索角度，在这个角度范围内的目标才能匹配到，范围从-180~180。
【显示设置】ROI区域，图形结果，掩膜显示等显示设置，包括是否显示，颜色选择，字体大小等。
【位置调整】调整ROI的位置及大小。
【模型编辑】进行模型的编辑，用于检测时使用，参数介绍见下方模板编辑详细介绍

【缩放等级】通常设为 3~7。太少（如1）无法应对尺寸变化；太多（如10）会大幅拖慢速度。待匹配目标可能因拍摄距离、镜头焦距而呈现不同大小。‌缩放等级‌参数控制匹配算法在空间中搜索目标的范围
【启用亚像素】开启后匹配更精准，所需检测时间也较长，亚像素精度通过插值算法对图像灰度分布进行连续建模，从而将特征点的定位精度提升至‌0.1像素甚至更高

![](/media/202605/2026-05-21_101539_3044360.7753048894308036.png)
【ROI类型】默认检测区域的ROI类型为斜矩形。
【ROI来源】手动ROI：可在窗口手动拖动ROI的位置及大小；引用ROI:可在端口连接外部ROI。
【位置修正】选择姿态修正后可连接坐标系使ROI区域跟随坐标系移动。

#### 模板编辑

![](/media/202605/2026-05-21_101805_2261780.07405096452335369.png)

![](/media/202605/2026-05-21_101818_8119840.046130118675110854.png)
【模型生成方式】图像上提取, 根据所选的roi区域生成特定的模型

【更新图像】点击后，会将此模块的图像输入端口读取到界面上，在点击生成模型后将模板图像切换为当前图像，需要切换模型图像时需点击此按钮
【生成】点击后，根据当前图像和参数，生成新的模型

【移动roi】同位置调整弹出界面，指定调整模型roi位置，用于更精细的roi调整

模型参数
【最小旋转角度】模型搜索的角度范围，最小角度
【最大旋转角度】模型搜索的角度范围，最大角度
【角度步进】创建模板时，将目标图像按多少度的间隔旋转，生成多个不同角度的模板副本，用于匹配时适应目标的旋转变化。
【金字塔等级】金字塔等级是指将图像和模板逐级降采样的层数，用于实现由粗到精的匹配策略
【考虑极性】是否严格要求匹配目标与模板的明暗对比度方向完全一致

基准位置

![](/media/202605/2026-05-21_114611_5851230.5264196957385635.png)
【修改基准点】添加、删除、清空基准点
【基准位置移动】更精确的移动基准点

### 输出说明

![](/media/202605/2026-05-21_114905_3760570.9274667557861994.png)
【运行结果】匹配到目标，输出为真，否则为假
【匹配度】匹配结果对应的匹配度值
【位置偏移】匹配结果相对于模板的位置偏移
【检测角度】匹配结果的角度
【检测位置】匹配结果对应的检测位置
【掩膜输出】此模块编辑的掩膜区域
【斜矩形ROI】此模块编辑的掩膜区域
【输出坐标系】此模块的roi绘制成的矩形边框

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