📐 模板匹配·嵌入式部署
30章 实战
🎯 从原理到部署 · 友好色系
01
模板匹配概述
什么是模板匹配 · 应用场景 · 算法分类
02
数学基础回顾
图像卷积 · 归一化 · SAD/SSD/NCC · 傅里叶
03
OpenCV基础
安装 · 图像读写 · 色彩空间 · ROI
04
OpenCV模板匹配函数
matchTemplate · method参数 · minMaxLoc
05
多尺度模板匹配
图像金字塔 · 缩放步长 · 多尺度融合
06
旋转模板匹配
旋转不变性 · 角度遍历 · 裁剪优化
07
基于NCC的模板匹配
NCC公式 · 零均值归一化 · 光照不变性
08
基于特征点的模板匹配
SIFT/SURF · FLANN · 单应性矩阵
09
模板匹配加速技术
积分图 · FFT · 多线程 · SIMD
10
嵌入式平台概述
ARM / RISC-V / NPU · 算力 · 交叉编译
11
ARM平台部署
NEON指令集 · 向量化 · SAD优化
12
RISC-V平台部署
V扩展 · rvv_intrinsic · 向量化移植
13
NPU加速模板匹配
NPU架构 · ONNX/TFLite · 异构计算
14
内存优化技巧
数据对齐 · 缓存友好 · 内存池
15
定点数量化
浮点转定点 · Q格式 · NCC定点实现
16
实时性优化
帧率 · 流水线 · DMA · 中断轮询
17
光照鲁棒性增强
直方图均衡 · 梯度匹配 · 边缘模板
18
遮挡与部分匹配
置信度图 · NMS · 模板分块
19
多目标模板匹配
多模板并行 · 聚类 · 重叠处理
20
模板更新策略
在线学习 · 遗忘因子 · 漂移校正
21
工业相机接口
GigE Vision · V4L2 · 触发 · 硬同步
22
嵌入式GUI显示
Qt Embedded · LVGL · FrameBuffer
23
日志与调试
SEGGER RTT · 串口 · PMU · Profiling
24
单元测试与验证
数据集 · Ground Truth · IoU · F1-score
25
案例1：PCB板缺陷检测
焊盘定位 · 缺陷判断 · 误报抑制
26
案例2：药品泡罩包装检测
多目标计数 · 缺粒检测 · >60pcs/min
27
案例3：二维码定位辅助
模板匹配粗定位 · QR精解码
28
性能调优实战：100ms→10ms
瓶颈分析 · 算法替换 · 编译器优化
29
部署与维护
OTA · 远程配置 · 日志回传 · 看门狗
30
课程总结与展望
模板匹配 vs 深度学习 · 轻量化CNN