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为实现汽车精细轨迹自感知,提出了基于时域差动成像的汽车精细轨迹重构方法。通过控制2个成像设备的差动工作,获得具有微小时间差的连续2帧路面图像,利用图像匹配技术识别和匹配其中的纹理特征点,结合标定参数、间隔时间和拍摄高度计算出汽车的速度、方向以及横摆角,最终通过速度积分法重构出汽车精细的运动轨迹。试验结果表明,所得结果精度显著优于GPS轨迹和惯性轨迹,并可有效反映车辆运动过程中的空间占用情况。