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鉴于灰度相关匹配算法无法检测目标的角度和尺度变化信息,提出了一种利用已知模板创建带有角度和尺度信息的多模板来检测待匹配图像中目标的角度和尺度信息的方法。分析了模板创建过程中有关模板扩展大小的问题,并针对四维相关系数分布情况提出了一种峰值分割方法。鉴于该方法数据计算量比较大,介绍了相关系数的一些特性和一种快速搜索方法。通过Matlab仿真证明,该方法克服了直接利用四维相关系数作为权值致使误匹配点的问题,能正确匹配具有一定范围角度和尺度变化的目标。