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自古以来,沙盘在军事及工农业生产中的应用都非常广泛。传统的沙盘多为实物沙盘,它能直观地反映实地地貌,但由于它占地面积大、携带不方便且表现方式单调,难以适应当前各项领域工作的要求。随着计算机技术、网络技术和计算机图形学的发展,电子沙盘仿真系统已被越来越广泛地应用于各行各业。基层部队在平时的战术集训中,也要经常用到沙盘,传统的方法就是依照等高线地形图堆制实物沙盘,下一次演练就必须重新堆制新的沙盘。有鉴于此,本文将纸质地图经过等高线提取、矢量化,最后插值生成数字高程模型(Digital Elevation Model,简称DEM),然后以Visual Studio2008为开发平台,VC++为开发语言,可视化类库VTK(Visualization Toolkit)为工具生成三维真实感地形,为以后电子沙盘的制作打下基础。生成三维地形的核心是DEM数据的获取。本文首先对基于纸质等高线地形图获取DEM数据的基本知识和相关理论进行介绍和分析。主要环节有:一是基于彩色图像HSI颜色空间来提取等高线层;二是基于跟踪圆理论把等高线矢量化;三是基于克里金插值获取DEM数据。然后以1:10万等高线地形图为例对获取DEM数据遇到的一些实际情况进行分析,主要包括以下几个方面:一是在提取等高线时如何确定阈值;二是等高线矢量化时曲率较大部分跟踪圆半径的选择。接着分析了选用VTK作为地形三维可视化工具的原因,并对VTK的机制和特点进行分析和介绍,然后用三维可视化效果图的一个实例证明本课题方法的有效性。最后在DEM数据的基础上对坡度、坡向及某一点的可视域进行简要分析,这在军事训练中是非常必要的。本课题研究从基层部队平时训练出发,生成的三维地形及其在军事训练应用的相关分析对基层部队的信息化建设,提高部队的战斗力有一定的现实意义。