随着信息时代的到来,尤其是自上世纪九十年代的伊拉克战争以来,现代战争已演变成“陆、海、空、天、电”五位一体的高技术战争。现代战争已进入信息化时代。信息化成为当今军事发展的潮流。在军事活动中,军事仿真、虚拟战场环境、计算机网上军事演习等得到了广泛的应用。面对新的军事变革,传统的纸质地图表示地理信息的方式越来越难以满足军事活动的需要。因此,本文基于MATLAB和VRML,通过对纸质地图进行三维重建的研究,尝试开发利用纸质军事等高线地图生成三维模型的系统,为后继的电子沙盘的开发打下基础。本文首先对等高线地图三维重建的有关理论进行了探讨。目前在地图三维重建方面主要有两种方法:一是利用人力进行地图的分层重绘;二是利用航空拍照配合高程信息进行二维显示。但这两种方法因工作量大或因价格昂贵,均难以推广。于是一些图形处理工作者提出了一种基于纸质印刷地图进行三维重建的方案。其思想是先将纸质地图扫描为256色灰度图或全色的bmp图,进而利用VC++或Delphi等开发软件对其进行处理,经过分层提取、补断、矢量化、网格化,最后获得具有真实感的三维立体地形图。本文的研究也是基于这种思路。在等高线的分层提取中,针对基于HIS颜色模型中H分量进行提取的不足,本文提出了基于H和S分量联合进行提取的方法;在等高线的矢量化中,针对经典矢量化地形等高线的方法需细化的不足,采用了一种基于圆跟踪的自动适应的矢量化方法;在等高线的网格化中,对网格的剖分方式、插值方法和误差分析进行了探讨。其次,本文以上述理论研究为基础,以MATLAB和VRML为工具,开发了军事等高线地图的三维重建系统。该系统可实现纸质军事等高线地图生成三维模型。该系统的开发基于OOP(面向对象编程)的思想,采用了模块化的设计。本文介绍了该系统的模块结构、各模块的工作流程及有关函数的程序流程。演示并介绍了有关注意事项。本课题的研究,对推进我军的信息化建设,对提升部队战斗力水平有一定的现实意义。本系统生成的三维模型可用于军事训练、模拟作战和作战指挥。