题目：基于遥感影像的三维场景信息提取与建模可视化

三维GIS是目前空间信息技术的研究热点之一，其相关研究主要集中在三维空间数据的获取和优化可视化两个方面。目前，三维GIS的数据源主要有地图、图像和扫描点群三大类，其中高分辨率卫星遥感影像以其短周期、大范围、高清晰、信息丰富的特点成为最优数据源。但如何从遥感数据源快速提取信息是一个难题，也是一个研究热点。大场景快速可视化是三维GIS的另一研究重点。本文仅就其中的场景信息提取和场景模型简化方法进行了研究。论文首先对基于高分辨率遥感影像的信息提取方法和三维建模可视化相关技术进行了综述，接着介绍了本文的两个研究重点：基于高分辨率遥感影像和栅格地图的三维场景信息自动提取方法，以及三维场景快速可视化中的重点技术——模型简化方法。然后以北航校园为例，基于从Google Earth获取的高分辨率遥感影像，构建了一三维场景实例，对上述方法进行检验，最后对本文工作进行了总结。在基于高分辨率遥感影像提取建筑物的研究中，本文引入了一种综合考虑影像的颜色特征和空间特征的面向对象的分割方法；通过提取链码并使用短边合并法来自动矢量化栅格地图。本文还对线框合并法进行了改进，并用来做场景数据简化，另外采用一种树结构来保存多级线框数据和判断视点距离，由线框构造2.5维建筑模型，从而建立了视点相关的三维动态多分辨率模型。实验表明，此方法在不影响视觉效果的前提下，简化了数据，优化了显示，并可以应用于网络传输。