近日，河海大学地理与遥感学院丁远副教授研究组及其合作者在地理信息科学领域顶刊《International Journal of Geographical Information Science (IJGIS)》上发表了题为“Simplifying complex landmark models with holes for 3D maps: a topological perception-based approach”的论文，这是河海大学首次在该期刊发表研究成果。

　　三维地图在城市导航、低空经济和数字孪生等应用场景中发挥着日益重要的作用。地标作为具有显著视觉特征的空间参照物，是三维地图中不可或缺的关键要素，对于行人导航、空间定向和路线指引具有重要意义。为了提升三维地图的渲染效率和用户感知体验，亟需对复杂地标模型进行简化表达。然而，现有的模型简化方法难以有效保持地标模型的认知特征，尤其是孔洞这类拓扑知觉特征，影响了地标识别和地图导航效率。

　　针对这一问题，研究团队提出了一种基于拓扑知觉的三维地标模型简化方法，首次将认知科学领域的“拓扑知觉理论”引入三维地标自动简化过程。该方法通过体素化处理、孔洞识别与夸张表达，以及模型优化与简化，有效压缩模型体量的同时，强化地标中关键孔洞结构的视觉表达。

图本研究方法与经典简化方法的简化结果对比

　　研究团队以大雁塔、埃菲尔铁塔等中西方典型地标为例开展实验验证。实验结果表明该方法在识别性、结构显著性与视觉清晰度等方面整体优于传统几何简化算法（如QEM、Edge Collapse、VSA），显著提升了用户感知体验。该方法对地标模型的最高压缩比可达99.67%，显著提高了模型的空间存储效率。此外，研究还发现：地标模型的孔洞占比越小，所需的夸张表达程度越高。该发现为认知驱动的三维地图智能制图提供了新思路。

图本研究方法与经典简化方法的用户评价对比

　　该成果由丁远副教授牵头完成，主要合作者包括河海大学硕士生陈东明、澳大利亚新南威尔士大学Sisi Zlatanova教授、南京师范大学吴明光教授、华东师范大学曹凯教授、澳大利亚科廷大学宋永泽博士和河海大学​杨英宝教授。研究工作得到国家自然科学基金与江苏省海洋科技计划等项目资助。