1. 什麼是模板匹配？
模板匹配是一種用於在源圖像S中尋找定位給定目標圖像T（即模板圖像）的技術。其原理很簡單，就是通過一些相似度准則來衡量兩個圖像塊之間的相似度Similarity(S,T)。
2. 用途
模板匹配方法常用於一些平面圖像處理中，例如印刷中的數字、工業零器件等小尺寸目標圖像識別分類。
3. 方法
模板匹配中，源圖像和模板圖像可以是二值圖像、灰度圖像、彩色圖像。
一般而言，模板匹配有兩種使用場景：
1）如果源圖像S與模板圖像T大小（高和寬）一致，則直接使用相似度計算公式對這兩個圖像進行相似度計算。
2）如果源圖像S的size大於模板圖像T，則在S中匹配T時，需要滑動匹配窗口（即模板圖像的大小），計算模板圖像與該窗口對應的圖像區域之間的相似度。對整張S圖像滑動完後，得到多個匹配結果。這裡，有兩種方式獲取匹配結果。一種是返回所有匹配結果中的最佳匹配結果（最小值或最大值，依相似度計算方式而定）。另一種，是設定一個阈值，大於或小於該阈值的匹配結果都認為是有效的匹配。
例如，如圖1所示，想要在大圖中定位到小圖（小狗的頭部），使用模板匹配時的滑動過程如圖2所示：
圖1
（來源：http://docs.opencv.org/doc/tutorials/imgproc/histograms/template_matching/template_matching.html#template-matching）
圖2
（來源：http://docs.opencv.org/doc/tutorials/imgproc/histograms/template_matching/template_matching.html#template-matching）
滑動完整張大圖後，得到一張包含所有匹配結果的圖，如圖3所示。圖3中的一個像素位置代表了一次模板匹配的結果。
圖3
（來源：http://docs.opencv.org/doc/tutorials/imgproc/histograms/template_matching/template_matching.html#template-matching）