تطابق الگو

تطابق الگوR. Brunelli, Template Matching Techniques in Computer Vision: Theory and Practice, Wiley, , 2009 ( TM book) روشی در پردازش تصاویر دیجیتال است که جهت پیدا کردن قطعات کوچکی از یک تصویر که با یک تصویر الگو مطابقت دارند، به کار می‌رود. از تطابق الگو در تولید صنعتی می‌توان برای کنترل کیفیت،Aksoy, M. S. , O. Torkul, and I. H. Cedimoglu. "An industrial visual inspection system that uses inductive learning." Journal of Intelligent Manufacturing 15.4 (August 2004): 569(6). Expanded Academic ASAP. Thomson Gale. روشی برای ناوبری ربات،Kyriacou, Theocharis, Guido Bugmann, and Stanislao Lauria. "Vision-based urban navigation procedures for verbally instructed robots." Robotics and Autonomous Systems 51.1 (April 30, 2005): 69-80. Expanded Academic ASAP. Thomson Gale. یا به عنوان راهی برای شناسایی لبه‌های تصاویر استفاده کرد.WANG, CHING YANG, Ph.D. "EDGE DETECTION USING TEMPLATE MATCHING (IMAGE PROCESSING, THRESHOLD LOGIC, ANALYSIS, FILTERS)". Duke University, 1985, 288 pages; AAT 8523046

 رویکرد 
 رویکرد مبتنی بر ویژگی 
اگر تصویر الگو (Template image) ویژگی‌های (feature) قوی ای داشته باشد، می‌توان یک رویکرد مبتنی بر ویژگی را برای تطابق الگو بکار گرفت.Li, Yuhai, L. Jian, T. Jinwen, X. Honbo. “A fast rotated template matching based on point feature. ” Proceedings of the SPIE 6043 (2005): 453-459. MIPPR 2005: SAR and Multispectral Image Processing.B. Sirmacek, C. Unsalan. “Urban Area and Building Detection Using SIFT Keypoints and Graph Theory”, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, Vol.47 (4), pp. 1156-1167, April 2009.

 رویکرد مبتنی بر الگو 
برای الگوهایی که ویژگی‌های قوی ای ندارند، می‌توان از روش مبتنی بر الگو استفاده کرد. از آنجا که بکارگیری رویکرد مبتنی بر الگو به صورت بالقوه مستلزم نمونه برداری از تعداد زیادی نقطه است، می‌توان برای کاهش تعداد نقاط نمونه برداری، رزولوشن تصویر الگو و تصویر تحت آزمون را با ضریب یکسان کاهش داده و تطابق الگو را روی تصاویر کم حجم اجرا کرد (تکنیک هرمی پردازش تصویر).

 ردیابی حرکت و حل مشکل انسداد 
در مواردی که در آن الگو ممکن است تطبیق مستقیم ارائه نکند، استفاده از فضاهای ویژه (eigenspaces) ممکن است مفید باشد_ الگوهایی که شی مورد تطابق را در شرایط مختلف مثل پرسپکتیوهای مختلف، روشنایی‌های مختلف، کنتراست رنگ مختلف و … در نظر می‌گیرند.Luis A. Mateos, Dan Shao and Walter G. Kropatsch. Expanding Irregular Graph Pyramid for an Approaching Object. CIARP 2009: 885-891. برای مثال، اگر کاربر چهره انسان را جستجو می‌کند، فضاهای نمونه می‌توانند شامل تصاویری (الگوهایی) از چهره با محل‌های مختلف دوربین و در شرایط روشنایی مختلف را شامل شود.

همچنین ممکن است تصویر الگو توسط شی دیگری مورد انسداد قرار گرفته باشد و پشت آن پنهان شده باشد. در این صورت یکی از راه حل‌ها تقسیم تصویر الگو به تعدادی تصویر کوچکتر و انجام تطابق الگو روی تصاویر کوچک‌تر است.F. Jurie and M. Dhome. Real time robust template matching. In British Machine Vision Conference, pages 123–131, 2002.

 نمونه‌هایی از استفاده 
تطابق الگو کاربردهای زیادی دارد و در حوزه‌هایی مثل، تشخیص چهره و پردازش تصاویر پزشکی استفاده می‌شود. سیستم‌هایی که تعداد چهره‌هایی را که از بخشی از یک پل در طی زمان مشخصی عبور می‌کنند را می‌شمارد.Tahmasebi, P. , Hezarkhani, A. , Sahimi, M. , 2012, Multiple-point geostatistical modeling based on the cross-correlation functions, Computational Geosciences, 16(3):779-79742.

 جستارهای وابسته 
 سیستم تشخیص چهره
 تشخیص الگو
 بینایی کامپیوتر
 الاستیک مطابق

 منابع 

 پیوند به بیرون 
 تطابق الگو در OpenCV
 تشخیص بصری شی با استفاده از تطابق الگو
 برنامه دمویی برای تطابق الگو مقاوم به چرخش و مقیاس
 تطابق الگو مقاوم به پرسپکتیو
رده:پردازش تصویر