C#在带公差的图像中查找图像

我有一个函数，它可以在一个较大的图像中找到一个较小的图像，并返回它的位置。我想设置一个容差阈值，这样即使存在相似（但不完全相同）的对象，它也会返回其位置

如果可能的话，我也希望它的工作，如果较小的图像是旋转

我尝试使用OpenCV在图像中查找边缘，但“干草堆”中的边缘和“针”图像中的边缘从来都不完全相同，也从不匹配

public Point? Find(Bitmap haystack, Bitmap needle)
{
    if (null == haystack || null == needle)
    {
        return null;
    }
    if (haystack.Width < needle.Width || haystack.Height < needle.Height)
    {
        return null;
    }

    var haystackArray = GetPixelArray(haystack);
    var needleArray = GetPixelArray(needle);

    foreach (var firstLineMatchPoint in FindMatch(haystackArray.Take(haystack.Height - needle.Height), needleArray[0]))
    {
        if (IsNeedlePresentAtLocation(haystackArray, needleArray, firstLineMatchPoint, 1))
        {
            return firstLineMatchPoint;
        }
    }

    return null;
}

private int[][] GetPixelArray(Bitmap bitmap)
{
    var result = new int[bitmap.Height][];
    var bitmapData = bitmap.LockBits(new Rectangle(0, 0, bitmap.Width, bitmap.Height), ImageLockMode.ReadOnly,
        PixelFormat.Format32bppArgb);

    for (int y = 0; y < bitmap.Height; ++y)
    {
        result[y] = new int[bitmap.Width];
        Marshal.Copy(bitmapData.Scan0 + y*bitmapData.Stride, result[y], 0, result[y].Length);
    }

    bitmap.UnlockBits(bitmapData);

    return result;
}

private IEnumerable<Point> FindMatch(IEnumerable<int[]> haystackLines, int[] needleLine)
{
    var y = 0;
    foreach (var haystackLine in haystackLines)
    {
        for (int x = 0, n = haystackLine.Length - needleLine.Length; x < n; ++x)
        {
            if (ContainSameElements(haystackLine, x, needleLine, 0, needleLine.Length))
            {
                yield return new Point(x, y);
            }
        }
        y += 1;
    }
}

private bool ContainSameElements(int[] first, int firstStart, int[] second, int secondStart, int length)
{
    for (int i = 0; i < length; ++i)
    {
        if (first[i + firstStart] != second[i + secondStart])
        {
            return false;
        }
    }
    return true;
}

private bool IsNeedlePresentAtLocation(int[][] haystack, int[][] needle, Point point, int alreadyVerified)
{
    //we already know that "alreadyVerified" lines already match, so skip them
    for (int y = alreadyVerified; y < needle.Length; ++y)
    {
        if ( ! ContainSameElements(haystack[y + point.Y], point.X, needle[y], 0, needle.Length))
        {
            return false;
        }
    }
    return true;
}

公共点？查找（位图草堆、位图针）
{
如果（空==草堆| |空==针）
{
返回null；
}
if（干草堆.宽度<针.宽度| |干草堆.高度<针.高度）
{
返回null；
}
var haystackArray=GetPixelArray（haystack）；
var neederarray=GetPixelArray（针）；
foreach（FindMatch中的var firstLineMatchPoint（haystackArray.Take（haystack.Height-needle.Height），needArray[0]））
{
if（IsNeedlePresentAtLocation（haystackArray、needleArray、firstLineMatchPoint，1））
{
返回firstLineMatchPoint；
}
}
返回null；
}
私有int[]GetPixelArray（位图）
{
var result=newint[bitmap.Height][]；
var bitmapData=bitmap.LockBits（新矩形（0,0，bitmap.Width，bitmap.Height），ImageLockMode.ReadOnly，
PixelFormat.Format32bppArgb）；
对于（int y=0；y

---

如何实现这一点？

首先，您必须定义用于比较两个像素的度量

我可以想象RGB定义的立方体中的距离，或者HSV圆柱体中的距离（HSV应该更精确） 例如：

static double GetMetric（像素a、像素b）
{
双dR=a.R-b.R；
双dG=a.G-b.G；
双分贝=a.B-B.B；
返回Math.Sqrt（dR*dR+dG*dG+dB*dB）；
}

然后创建一个窗口搜索算法。在haste中创建窗口（与针大小相同）。然后尝试窗口的每个可能位置，并将窗口距离计算为像素距离之和

您不需要重新计算整个窗口。将窗口向右移动时，只需重新计算并减去左列（已删除的列），然后计算并添加右列（新列）

然后你需要记住最小距离和它的位置，然后比较它

结果是距离针最近的窗口。（取决于使用的度量）

一个简化的例子：

静态无效查找（位图快速、位图指针）
{
//简化的速度。高度=针高度
//但是要快。宽度>针。宽度
int minX=0；
int minY=0；
double minMetric=double.MaxValue；
//设置第一个窗口
双实际计量=0；
对于（int i=0；i

但这不适用于灰度图像。这也会匹配许多不同的具有相似颜色比率的图像，我如何将其用于rgb？举个例子？@mrid这正好找到了大一点的smalle rimage。它在haste中找到最近的窗口（较小的图像）。您能提供一个如何使用该窗口的示例吗？它用于分析手写数字或字母（例如，手写3的度量值接近整数3，也接近整数8，您永远无法从度量值获得100%匹配）