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针对传统模板匹配算法存在的,绝大部分时间都是在非最优匹配点上做匹配运算,计算量大、耗时长、容易产生误匹配等现状,利用混沌具有遍历性这一特点,提出了一种基于混沌优化算法的图像匹配方法,即先用基本混沌算法进行搜索,利用适应度函数筛选掉不必要的点,找到粗匹配位置,再采用二次载波进行精确匹配,找到正确的匹配位置.与传统模板匹配算法和GMPT算法相比,该算法在保证匹配精度的同时,大幅度降低了匹配时间,具有一定的实用价值.