Возможно, вы захотите посмотреть алгоритм масштабного инвариантного преобразования объектов (SIFT). Например, он используется в большом количестве программ для автоматической генерации панорам, чтобы распознать совпадающие части изображений, несмотря на различия в масштабировании, наклоне, панорамировании и т. Д.
Редактировать: Совершенно верно - он запатентован, и мне, наверное, следовало бы упомянуть об этом для начала. На случай, если кому-то все равно, это патент США № 6,711,293 .