三維不動產(chǎn)權(quán)籍測繪生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)

李明柏

摘要：我國的不動產(chǎn)登記平臺是基于二維地圖的 GIS進(jìn)行管理，近年來，我國城市建設(shè)的發(fā)展不斷向規(guī)?；?、立體化方向發(fā)展，大量的高層建筑使得不動產(chǎn)權(quán)屬空間分布復(fù)雜化，如果仍利用基于二維的 GIS 系統(tǒng)進(jìn)行管理，會導(dǎo)致大量的權(quán)屬重疊、信息冗余，難以對三維空間不動產(chǎn)信息進(jìn)行精細(xì)化、準(zhǔn)確化、直觀化管理。此外，這種傳統(tǒng)的二維數(shù)據(jù)管理模式存在數(shù)據(jù)整合過程耗時較長、不動產(chǎn)權(quán)籍表達(dá)不夠詳細(xì)、資料更新速度緩慢等問題。針對此類問題，部分專家學(xué)者也提出過相應(yīng)的解決方案，如通過建立三維模型實(shí)現(xiàn)城鎮(zhèn)的房籍三維可視化、三維空間宗地的權(quán)屬管理;通過激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)建筑物高度、輪廓提取，并進(jìn)行分割編輯來構(gòu)建三維宗地體，或者通過融合大量的影像、高程和矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行三維建模等方式，但是在實(shí)際應(yīng)用過程中出現(xiàn)了數(shù)據(jù)建模分塊工作量巨大、數(shù)據(jù)海量，以及與現(xiàn)行的不動產(chǎn)統(tǒng)一登記數(shù)據(jù)成果無法對接等問題，導(dǎo)致目前無法實(shí)際應(yīng)用。

關(guān)鍵詞： 三維不動產(chǎn);權(quán)籍測繪;不動產(chǎn)統(tǒng)一登記

一、關(guān)鍵技術(shù)研究

依據(jù)三維不動產(chǎn)權(quán)籍測繪生產(chǎn)工藝流程和當(dāng)前測繪生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展情況，要實(shí)現(xiàn)滿足要求的三維不動產(chǎn)權(quán)籍測繪生產(chǎn)，需解決以下關(guān)鍵技術(shù)，主要包括： 實(shí)景三維模型的快速建立、三維模型單體化、不動產(chǎn)登記數(shù)據(jù)整合、三維模型與不動產(chǎn)登記數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，以及三維不動產(chǎn)權(quán)籍?dāng)?shù)據(jù)庫的建立。

（一）基于傾斜攝影的實(shí)景三維模型建立

構(gòu)建三維模型是三維不動產(chǎn)空間信息的主要表達(dá)方式。三維不動產(chǎn)所要建模的實(shí)體復(fù)雜多樣，建立的三維模型不僅要突出權(quán)利實(shí)體的外圍邊界特征，而且還要表征其內(nèi)部權(quán)利空間，不但要實(shí)現(xiàn)三維不動產(chǎn)可視化表達(dá)，還要實(shí)現(xiàn)在所選取的三維模型上進(jìn)行空間分析、查詢和量算等功能，以滿足不動產(chǎn)管理的輔助稅收和決策需要。傳統(tǒng)的三維建模技術(shù)是利用二維數(shù)據(jù)如 DOM、DLG 等獲取建筑物基地，以及建筑物的樓層、層高等幾何信息，用 3D Max 等建模軟件建立灰體模型，然后通過外業(yè)拍攝實(shí)景照片、貼圖的方式，完成三維建模。此種建模方式，建筑物的幾何參數(shù)依賴于已有數(shù)據(jù)或估算，需要經(jīng)過不斷調(diào)整，最終做出目標(biāo)形態(tài)，模型幾何參數(shù)若缺失則所建模型會不準(zhǔn)確。同時此種建模方法所建立的模型是獨(dú)立的單體，建模周期比較長，需要花費(fèi)大量的人力。隨著獲取三維模型數(shù)據(jù)設(shè)備的多樣化，三維建模多源數(shù)據(jù)集成和多種技術(shù)的集成，航載 LiDAR，傾斜數(shù)字?jǐn)z影測量和 GPS 等技術(shù)的結(jié)合，使得建模技術(shù)方法更加多樣化，其中傾斜攝影建模由于其省時省力、建模速度快、模型精度高、色彩符合實(shí)際等特點(diǎn)得到廣泛應(yīng)用。

1、傾斜影像數(shù)據(jù)采集

利用由航空飛行器（ 無人機(jī)） 搭載傾斜航測相機(jī)、衛(wèi)星定位系統(tǒng)、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)等設(shè)備組成傾斜攝影測量系統(tǒng)，設(shè)置合適的航高，獲取高分辨率的帶有空間位置信息的可量測多視實(shí)景影像，以保證三維不動產(chǎn)模型重建精度。對于無人機(jī)無法拍攝到的地物細(xì)節(jié)部分可由地面三維激光掃描儀輔助完成。

2、密集像控測量

事前應(yīng)先做好像控點(diǎn)布設(shè)，通常每隔 300～500 m布設(shè)一個像控點(diǎn)，以減少模型遠(yuǎn)距離幾何失真。

3、實(shí)景三維模型重建

傾斜攝影三維模型重建是通過傾斜攝影系統(tǒng)獲取的 POS 數(shù)據(jù)，結(jié)合野外實(shí)測的控制點(diǎn)測量成果進(jìn)行區(qū)域網(wǎng)聯(lián)合平差，實(shí)現(xiàn)多視影像匹配，生成數(shù)字地表模型 DSM，經(jīng)紋理映射形成基于實(shí)景影像紋理的非單體化模型即三角網(wǎng)模型成果。

（二）三維模型單體化

由傾斜影像進(jìn)行建模獲取的實(shí)景三維模型是帶有貼圖的連續(xù)三角網(wǎng)，并未將建筑、地面等地物要素進(jìn)行分離，數(shù)據(jù)量比較龐大，導(dǎo)致模型無法在大范圍內(nèi)得到應(yīng)用。對三維不動產(chǎn)模型單體化是為了實(shí)現(xiàn)每一個不動產(chǎn)單元與相連模型分離、被選中，并將相應(yīng)的屬性附著其上，方便對不動產(chǎn)單元進(jìn)行查詢、統(tǒng)計(jì)等管理操作。

目前，較廣泛應(yīng)用的三維模型單體化方法主要分為邏輯單體化和物理單體化兩種方式。邏輯單體化的主要方法有 ID 單體化法和動態(tài)單體化法，此類方法并未實(shí)現(xiàn)真正意義上的單體化分離，不適合模型后期的應(yīng)用與管理;物理單體化的主要方法有切割單體化法和立體像對單體化法，切割單體化法實(shí)現(xiàn)了真正意義上的單體化，但此種方法會對 LOD 產(chǎn)生破壞，單體化后模型效果欠佳，相對而言，利用立體像對進(jìn)行單體化的建模方式較為方便，而且空間精度較高。

（三）不動產(chǎn)登記數(shù)據(jù)整合

不動產(chǎn)數(shù)據(jù)整合主要包括：

1、數(shù)據(jù)信息整理主要包括： 集體土地所有權(quán)登記、國有土地建設(shè)用地使用權(quán)、房屋等空間信息數(shù)據(jù)整理和登記簿冊整理，以及不動產(chǎn)登記歷史檔案整理。

2、空間信息整合主要包括： 行政區(qū)數(shù)據(jù)整合;地籍區(qū)、地籍子區(qū)數(shù)據(jù)整合;宗地?cái)?shù)據(jù)整合;建筑物數(shù)據(jù)整合。將這些數(shù)據(jù)整合成符合不動產(chǎn)數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，包括數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)和屬性值。數(shù)據(jù)在整合前必須保證所有數(shù)據(jù)的空間坐標(biāo)參考一致，如不一致，需根據(jù)轉(zhuǎn)換參數(shù)轉(zhuǎn)換一致。

3、非空間數(shù)據(jù)整合主要包括： 對以往分散登記、格式不一的登記數(shù)據(jù)，依據(jù)現(xiàn)行的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化整理;依據(jù)《不動產(chǎn)登記數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)（ 試行） 》，建立映射關(guān)系模型，轉(zhuǎn)換形成符合《不動產(chǎn)登記數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)（ 試行） 》要求的不動產(chǎn)登記數(shù)據(jù);將原土地、房屋等對應(yīng)的歷史存量登記數(shù)據(jù)進(jìn)行屬性分析、提取和映射，將各指標(biāo)分別存儲到不動產(chǎn)統(tǒng)一登記數(shù)據(jù)庫對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫表單內(nèi)。

4、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)落宗。將整合后的空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，形成用宗地編號，把宗地和不動產(chǎn)單元進(jìn)行關(guān)聯(lián)，用不動產(chǎn)單元編號把不動產(chǎn)和不動產(chǎn)權(quán)利關(guān)聯(lián)，用業(yè)務(wù)號實(shí)現(xiàn)不動產(chǎn)權(quán)利和登記過程的關(guān)聯(lián)，最終形成空間數(shù)據(jù)、非空間數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，歷史和現(xiàn)狀信息清晰完整的不動產(chǎn)登記信息。不動產(chǎn)權(quán)屬空間數(shù)據(jù)的掛接主要是對產(chǎn)權(quán)登記數(shù)據(jù)整理階段及物理空間數(shù)據(jù)整理階段所輸出的宗地產(chǎn)權(quán)登記數(shù)據(jù)集、房屋產(chǎn)權(quán)邏輯幢數(shù)據(jù)集、房屋產(chǎn)權(quán)層數(shù)據(jù)集以及房產(chǎn)產(chǎn)權(quán)戶登記數(shù)據(jù)集、宗地空間數(shù)據(jù)集、自然幢空間數(shù)據(jù)集、層平面圖數(shù)據(jù)集、分戶圖數(shù)據(jù)集進(jìn)行圖屬關(guān)系的數(shù)據(jù)掛接。

（四）三維模型與不動產(chǎn)登記數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)

以不動產(chǎn)單元為基本單位，在三維模型上快速選擇對應(yīng)的土地、房屋等不動產(chǎn)，掛接不動產(chǎn)登記屬性數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)不動產(chǎn)登記數(shù)據(jù)與三維不動產(chǎn)模型單體的關(guān)聯(lián)，并對不動產(chǎn)單元編碼。

（五）三維不動產(chǎn)權(quán)籍?dāng)?shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)與建立

現(xiàn)有的不動產(chǎn)數(shù)據(jù)庫中主要面向的是不動產(chǎn)單元的基本屬性信息、權(quán)屬狀況、空間信息等相關(guān)不動產(chǎn)權(quán)籍?dāng)?shù)據(jù)。三維不動產(chǎn)權(quán)籍?dāng)?shù)據(jù)庫的建立是在現(xiàn)有國家不動產(chǎn)數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，并充分考慮數(shù)據(jù)庫的兼容性、可擴(kuò)展性，以及技術(shù)進(jìn)步和今后信息的發(fā)展，研究并設(shè)計(jì)三維不動產(chǎn)權(quán)籍?dāng)?shù)據(jù)庫的分類編碼原則、分類編碼方法、編碼規(guī)則、分類代碼表，進(jìn)而完成三維不動產(chǎn)權(quán)籍?dāng)?shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)屬性結(jié)構(gòu)表和字典表的編寫。

二、結(jié)語：

本文將三維技術(shù)與不動產(chǎn)應(yīng)用相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了在大場景中真實(shí)反映土地與其上房屋之間的定著關(guān)系，能夠保證空間位置的真實(shí)性、準(zhǔn)確性，可以通過申請人在三維模型中主動判斷實(shí)際位置，選定原不動產(chǎn)業(yè)務(wù)所在的模型樓幢，將原房屋登記樓幢直接關(guān)聯(lián)到空間數(shù)據(jù)中，建立關(guān)聯(lián)關(guān)系，編制不動產(chǎn)單元號，從而解決業(yè)務(wù)辦理速度慢的難點(diǎn)，有效克服了外業(yè)調(diào)查指認(rèn)落宗耗時耗力、房屋落宗編號耗時長、即時業(yè)務(wù)辦理不及時等問題，可以有效地提高不動產(chǎn)統(tǒng)一登記的質(zhì)量和效率。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳育新. 真三維立體顯示技術(shù)在不動產(chǎn)登記統(tǒng)一平臺中的應(yīng)用研究[J]. 測繪與空間地理信息，2016，39（ 5） ： 107-109.

[2]孔慶福，杜熬. 基于不動產(chǎn)統(tǒng)一登記成果的三維管理研究[J]. 測繪通報，2017（ S2） ： 146-148.