地面激光扫描技术在林业测量领域里得到了广泛的应用,直接获取树木参数为林业工作者提供了全新的测量手段,简化了复杂的外业工作。但基于激光扫描数据的树木参数提取增加了大量的内业测量工作,没有便捷统一的方法实现参数的自动提取。针对树木参数提取及可视化的不足,本研究通过比较不同点云骨架模型生成算法,选取适合树木建模的骨架化方法实现树木分枝结构及其重要结构参数自动提取,并设计实现了树木参数提取可视化模拟系统实现树木激光点云可视化以及结构参数提取。首先对三维空间点云骨架生成算法按照不同结构划分过程对骨架化方法进行归类,分别为聚类法、水平集算法、图论法、拉普拉斯算子法,对四种不同骨架生成算法从描述性要求和算法要求两个方面比较不同算法在中心性、连通性、同伦性、等级性、算法鲁棒性的特点,总结不同方法的优劣并选取图论法中SkelTre算法进行改进,快速生成骨架模型,从而获取明确的树木分枝结构信息。其次骨架模型由空间直线段组成,对每个结点标记方向矢量,通过自定义分枝评价标准对树木的分枝结构进行提取,识别正确的分枝结构信息并在此基础上对树木的结构参数如胸径、枝长、分枝角度等应用形态学方法提取。对样木的实测参数与骨架模型方法估计的参数提取结果回归分析,表明骨架化提取方案在林业参数提取方面具有一定的应用价值。最后以C#为编程语言,Visual studio为开发平台完成基于地面激光扫描数据的树木可视化模拟系统,实现了树木地面激光扫描数据的可视化,设计并实现了骨架生成算法及其拓扑修正模块,通过应用图深度优先算法及自定义分枝条件提取分枝结构并可视化,表明建立的树木参数提取可视化系统可以较好的实现树木分枝结构及参数提取。