農(nóng)村房地一體確權(quán)登記管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

鮑資元，潘嬋玲，何麗娟，陳瑤

（廣西壯族自治區(qū)自然資源遙感院，廣西 南 寧 530023）

近年來，隨著國家鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的決策部署，廣西農(nóng)村宅基地使用權(quán)及其地上房屋所有權(quán)、集體建設(shè)用地使用權(quán)及其地上建筑物（構(gòu)筑物）所有權(quán)確權(quán)登記發(fā)證工作正在加快推進(jìn)，針對(duì)登記發(fā)證工作的農(nóng)村房地一體確權(quán)登記數(shù)據(jù)庫的建設(shè)工作也就越發(fā)迫切，如何快速準(zhǔn)確地建設(shè)農(nóng)村房地一體確權(quán)登記數(shù)據(jù)庫是一項(xiàng)值得深入研究的課題。

本研究通過分析農(nóng)村房地一體確權(quán)登記發(fā)證工作內(nèi)容，設(shè)計(jì)系統(tǒng)總體處理流程以及相關(guān)功能，利用Net+ArcEngine的二次開發(fā)技術(shù)，結(jié)合內(nèi)業(yè)采集數(shù)據(jù)和外業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)建庫、圖表輸出、圖件編輯、數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查的管理系統(tǒng)，提高農(nóng)村房地一體確權(quán)登記數(shù)據(jù)建庫效率以及數(shù)據(jù)質(zhì)量。

1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

通過對(duì)廣西農(nóng)村房地一體不動(dòng)產(chǎn)登記發(fā)證工作內(nèi)容以及工作步驟進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的總體處理流程。通過對(duì)內(nèi)業(yè)采集的房屋數(shù)據(jù)以及外業(yè)權(quán)籍調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，將準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)處理成系統(tǒng)運(yùn)行所需要的數(shù)據(jù)格式以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并根據(jù)《農(nóng)房一體不動(dòng)產(chǎn)登記數(shù)據(jù)匯交包標(biāo)準(zhǔn)》要求建成農(nóng)房一體不動(dòng)產(chǎn)登記數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫，并對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行質(zhì)量檢查，最終輸出符合要求的數(shù)據(jù)匯交包以及相關(guān)文檔、圖件成果。總體的處理流程見圖1。

圖1 系統(tǒng)總體流程設(shè)計(jì)圖

2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)組成

系統(tǒng)的數(shù)據(jù)主要包括房屋采集數(shù)據(jù)、權(quán)籍調(diào)查數(shù)據(jù)、照片及其他佐證數(shù)據(jù)。

房屋采集數(shù)據(jù)是從外部采集系統(tǒng)采集到的房屋數(shù)據(jù)，需要導(dǎo)入系統(tǒng)來使用，主要為房屋的范圍線及相關(guān)屬性說明信息。

權(quán)籍調(diào)查數(shù)據(jù)是在進(jìn)行房屋權(quán)籍調(diào)查時(shí)收集的房屋戶主身份證、戶口本、產(chǎn)權(quán)證等相關(guān)材料的掃描件。照片及其他佐證數(shù)據(jù)為房屋的遠(yuǎn)景和近景照片、視頻等信息。

3 關(guān)鍵技術(shù)研究

3.1 采集數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

在數(shù)據(jù)預(yù)處理階段，系統(tǒng)需要將外部采集系統(tǒng)導(dǎo)出的房屋采集數(shù)據(jù)處理成系統(tǒng)能夠識(shí)別的格式，而用戶所使用的外部采集系統(tǒng)多種多樣，經(jīng)過分析其導(dǎo)出的數(shù)據(jù)格式通常為GIS以及CAD兩種格式，其中GIS格式主要為ArcGIS的shape格式，CAD格式主要為dxf格式，因此系統(tǒng)需要支持多種格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，使得采集數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一，方便后續(xù)的數(shù)據(jù)處理。另外外部采集系統(tǒng)在房屋要素采集時(shí)使用的要素分類標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同，因此在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換需要將不同要素代碼的相同要素轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的要素代碼或者要素名稱。

在進(jìn)行采集數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時(shí)，首先確定系統(tǒng)使用的要素代碼表，并通過收集不同采集系統(tǒng)使用的要素代碼表將其制定成一個(gè)要素代碼映射表。針對(duì)shape格式，系統(tǒng)按照點(diǎn)、線、面分類的方式將數(shù)據(jù)整合起來，并根據(jù)代碼映射表自動(dòng)填充要素對(duì)應(yīng)的要素代碼和要素名稱；針對(duì)dxf格式，因?yàn)槠涿鞔a存放方式，通過分析該種格式文件的數(shù)據(jù)組織和存放格式，可先將dxf格式轉(zhuǎn)換成shape格式，并根據(jù)代碼映射表自動(dòng)填充要素對(duì)應(yīng)的要素代碼和要素名稱。另外在dxf格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過程中，還可以修改要素的閉合屬性，實(shí)現(xiàn)采集成線的要素自動(dòng)閉合構(gòu)面的操作。

3.2 自動(dòng)提取宗地四至

在地籍調(diào)查和土地確權(quán)登記工作中，宗地四至信息的獲取是必不可少的一環(huán)。傳統(tǒng)土地確權(quán)工作中，四至填寫主要采用人工填寫的方式，非常消耗人力和物力，且錯(cuò)誤率較高[1]，因此系統(tǒng)需要提供提取宗地四至的功能，實(shí)現(xiàn)宗地四至信息的自動(dòng)判別、自動(dòng)輸入，提高四至填寫效率以及數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性[2]。

通過對(duì)比分析傳統(tǒng)宗地四至判別以及提取方法，提出了一種新的四至判別提取方法，首先對(duì)宗地進(jìn)行緩沖區(qū)分析（緩沖半徑可進(jìn)行調(diào)整），搜索得到該宗地緩沖區(qū)相交的鄰近宗地，再循環(huán)這些鄰近宗地，利用本宗地的LabelPoint（標(biāo)注點(diǎn)）和鄰宗地的LabelPoint連線的方位角將其劃分到對(duì)應(yīng)的四至集合中，將方位角為-45°～45°的臨近宗地添加到東至集合中，將方位角為-135°～-45°的臨近宗地添加到南至集合中，將方位角為-180°～-135°和135°～180°的臨近宗地添加到西至集合中，將方位角為45°～135°的臨近宗地添加到北至集合中，由于四至集合中每一個(gè)集合中可能存在多個(gè)鄰近宗地，根據(jù)宗地四至填寫要求，宗地的每一個(gè)四至屬性只能填寫一個(gè)臨近宗地，因此，我們對(duì)每一個(gè)四至集合中的鄰近宗地與本宗地緩沖區(qū)進(jìn)行拓?fù)浞治?，得出與本宗地緩沖區(qū)相交面積最大的臨近宗地作為該四至的鄰近宗地，至此，得到了本宗地對(duì)應(yīng)的四至鄰近宗地，再利用臨近宗地查詢得到其對(duì)應(yīng)的權(quán)利人屬性，將其權(quán)利人名稱填寫到對(duì)應(yīng)的宗地四至字段中，即可完成宗地的四至屬性賦值。另外，可以根據(jù)實(shí)際工作的需要可以動(dòng)態(tài)調(diào)整緩沖區(qū)半徑，擴(kuò)大或縮小宗地四至查詢范圍。在四至臨近宗地為空時(shí)，可將四至查詢范圍擴(kuò)大至道路、水系或者點(diǎn)狀地物等其他輔助圖層，保證宗地四至內(nèi)容的準(zhǔn)確性。

3.3 宗地圖自動(dòng)制作

由于農(nóng)村房地一體確權(quán)登記工作中宗地?cái)?shù)量較多，需要輸出的宗地圖數(shù)量較多，傳統(tǒng)的宗地圖制圖方式需要消耗巨大的人力與時(shí)間，因此需要系統(tǒng)在一定程度上實(shí)現(xiàn)“智能”[3]，自動(dòng)進(jìn)行宗地圖面配置以及注記自動(dòng)提取。

在宗地圖、宗地草圖自動(dòng)制作方面，利用宗地的外界矩形并外擴(kuò)一定范圍后自動(dòng)裁切在該范圍內(nèi)的宗地以及輔助數(shù)據(jù)，并計(jì)算出多對(duì)應(yīng)的比例尺，鄰近宗地只表示出范圍線，本宗地則需提取對(duì)應(yīng)的界址點(diǎn)線，并根據(jù)制圖規(guī)范進(jìn)行符號(hào)化，另外對(duì)界址點(diǎn)利用DH（點(diǎn)號(hào)）屬性進(jìn)行自動(dòng)標(biāo)注，界址線利用JZXCD（界址線長度）屬性進(jìn)行自動(dòng)標(biāo)注，在進(jìn)行界址線長度標(biāo)注時(shí)，通過計(jì)算界址線的中心和方位角，保證標(biāo)注效果更加美觀。還支持宗地圖、宗地草圖編輯功能，可以自行對(duì)圖面上的注記進(jìn)行位置以及內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，在保存編輯結(jié)果后，會(huì)自動(dòng)更新制圖文件對(duì)應(yīng)的MXD文檔，并另存制圖成果成為圖片（JPG格式）和PDF格式。

4 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

通過對(duì)廣西農(nóng)村房地一體不動(dòng)產(chǎn)登記數(shù)據(jù)庫建庫流程以及相關(guān)需求進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)了相應(yīng)功能模塊，包括數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊、權(quán)利人模塊、宗地模塊、自然幢模塊、數(shù)據(jù)檢查模塊、輸出成果模塊以及其他工具模塊。具體功能結(jié)構(gòu)見圖2。

圖2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖

4.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理

數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊主要通過格式轉(zhuǎn)化、要素代碼映射、空間參考系設(shè)置等操作實(shí)現(xiàn)將不同采集系統(tǒng)采集到的房屋數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，為后續(xù)數(shù)據(jù)建庫處理提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

4.2 “權(quán)利人”

“權(quán)利人”模塊主要包括權(quán)利人數(shù)據(jù)的導(dǎo)入、查詢、編輯功能。通過分析目標(biāo)用戶的權(quán)利人數(shù)據(jù)格式，在充分保留主要的數(shù)據(jù)字段基礎(chǔ)上充分考慮冗余字段設(shè)計(jì)了標(biāo)準(zhǔn)表格（.xls格式），用戶只需將外業(yè)權(quán)籍調(diào)查的采集的權(quán)利人數(shù)據(jù)按照標(biāo)準(zhǔn)表格的格式整理好權(quán)利人數(shù)據(jù)，便可以實(shí)現(xiàn)權(quán)利人數(shù)據(jù)的導(dǎo)入。針對(duì)已經(jīng)導(dǎo)入的權(quán)利人數(shù)據(jù)，還支持批量修改、刪除操作及權(quán)利人身份證號(hào)碼驗(yàn)證功能。

4.3 宗地

宗地模塊包含宗地?cái)?shù)據(jù)導(dǎo)入、屬性數(shù)據(jù)編輯、圖形編輯、四至自動(dòng)提取、界址點(diǎn)線自動(dòng)生成、宗地圖自動(dòng)制作等功能。

宗地導(dǎo)入功能支持shape格式的宗地圖斑批量導(dǎo)入，導(dǎo)入前會(huì)對(duì)圖斑按照從左到右從上到下的方式進(jìn)行空間排序處理，以便于在導(dǎo)入過程中實(shí)現(xiàn)宗地代碼的自動(dòng)編碼，同時(shí)會(huì)根據(jù)宗地圖斑中QLRMC（權(quán)利人名稱）與ZJH（證件號(hào)）字段實(shí)現(xiàn)對(duì)宗地與權(quán)利人的自動(dòng)匹配掛接，另外在導(dǎo)入時(shí)還通過提前配置的方式將一些宗地字段批量寫入，提高自動(dòng)化程度，降低工作強(qiáng)度，減輕建庫人員的工作量。

四至自動(dòng)提取功能為宗地四至信息的自動(dòng)判別、自動(dòng)輸入。根據(jù)本研究提出的自動(dòng)提取宗地四至的算法進(jìn)行宗地四至信息的自動(dòng)提取和自動(dòng)輸入。

界址點(diǎn)線生成功能是根據(jù)宗地節(jié)點(diǎn)生成自動(dòng)界址點(diǎn)線，并根據(jù)提前配置的方式將相應(yīng)屬性值自動(dòng)填充界址點(diǎn)、線相應(yīng)字段中。同時(shí)，還支持界址線與輔助圖層中的線狀圖層進(jìn)行空間分析，自動(dòng)提取界址線類別屬性信息。

4.4 自然幢

自然幢模塊功能包括自然幢圖形生成、屬性填充、房屋平鋪圖生成、戶屬性填充、房屋分戶圖生成等。

自然幢圖形生成功能包含兩種方式生成自然幢圖形，一種是導(dǎo)入已有的自然幢范圍線，另外一種根據(jù)預(yù)處理后的數(shù)據(jù)自動(dòng)合并生成。在圖形生成之后，可通過自然幢對(duì)宗地圖層及其他相關(guān)圖層進(jìn)行空間查詢，自動(dòng)提取相關(guān)信息填充自然幢宗地代碼、坐落、土地使用權(quán)人、地上層數(shù)、總層數(shù)等屬性信息，減少屬性填寫工作，提高編輯效率。

房屋平鋪圖生成功能為根據(jù)所選自然幢圖斑的總層數(shù)等相關(guān)屬性對(duì)輔助數(shù)據(jù)進(jìn)行空間查詢自動(dòng)提取相應(yīng)圖斑生成平鋪圖、戶屬性，并自動(dòng)計(jì)算戶的建筑面積和建筑占地面積，同步更新宗地、自然幢的建筑面積和建筑占地面積。

房屋分戶圖生成功能為根據(jù)戶屬性以及戶對(duì)應(yīng)的平鋪圖，自動(dòng)提取對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)生成房屋平鋪圖，并根據(jù)界線長度以及面積的實(shí)現(xiàn)圖面自動(dòng)標(biāo)注。還支持分戶圖編輯功能，用戶可以自行對(duì)圖面上的注記進(jìn)行位置以及內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，在保存編輯結(jié)果后，自動(dòng)更新制圖文件對(duì)應(yīng)的mxd文檔，并另存制圖成果成為jpg和pdf格式。

4.5 數(shù)據(jù)質(zhì)檢

數(shù)據(jù)質(zhì)檢模塊包含圖形拓?fù)錂z查和屬性檢查等功能。

圖形拓?fù)錂z查功能主要包括閉合檢查、懸掛點(diǎn)檢查、自相交檢查、偽節(jié)點(diǎn)檢查等單個(gè)圖層的檢查，還包括宗地圖層和自然幢圖層之間的數(shù)據(jù)檢查，能夠檢查出宗地面重疊、自然幢面重疊以及自然幢大于宗地全貌、自然幢宗地間是否存在縫隙等檢查項(xiàng)。

屬性檢查功能包含數(shù)據(jù)必填項(xiàng)檢查、數(shù)據(jù)重復(fù)檢查、屬性間邏輯檢查等檢查項(xiàng)，并通過執(zhí)行SQL查詢的方式查詢出不符合要求的數(shù)據(jù)項(xiàng)，所有檢查結(jié)果均另存為表格或者文檔格式。

4.6 輸出成果

在輸出成果模塊中，系統(tǒng)提供文檔輸出、匯交MDB輸出、地籍調(diào)查表、房屋調(diào)查表、指界通知書、公示表、公示圖等成果的輸出。針對(duì)不同用戶的不同模板的表格輸出要求，系統(tǒng)提供測(cè)區(qū)列表供用戶自由選擇，根據(jù)選擇的測(cè)區(qū)代碼不同，系統(tǒng)在輸出圖表時(shí)會(huì)自動(dòng)尋找不同的表格模板以及不同的輸出函數(shù)執(zhí)行輸出操作，實(shí)行靈活圖表輸出，并在后續(xù)支持繼續(xù)擴(kuò)展。

5 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)開發(fā)工作依據(jù)流程設(shè)計(jì)及系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)的要求，確定采用Microsoft Visual Studio 2015.NET作為開發(fā)環(huán)境，采用C#作為主要開發(fā)語言，采用目前流行的DevExpress控件庫作為界面基本元素，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)界面的完美展示。采用ArcEngine 10.1作為GIS中間件，由中間件提供空間數(shù)據(jù)可視化控件、工具包、空間數(shù)據(jù)模型、圖層方案以及空間數(shù)據(jù)的讀寫、查詢、瀏覽、分析和管理功能?；诳臻g數(shù)據(jù)庫與文件系統(tǒng)的混合存儲(chǔ)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)各種數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)管理。采用C#、C++、Python等語言集成開發(fā)的模式，最后形成動(dòng)態(tài)鏈接庫等封裝成果，并以接口的形式嵌入整體系統(tǒng)。

系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)預(yù)處理、權(quán)利人、宗地、自然幢、數(shù)據(jù)質(zhì)檢、輸出成果等功能，系統(tǒng)界面如圖3所示。

圖3 系統(tǒng)界面圖

6 結(jié)語

農(nóng)村房地一體確權(quán)登記管理系統(tǒng)目前已經(jīng)實(shí)際應(yīng)用于廣西十余個(gè)縣（市、區(qū)）的農(nóng)村房地一體確權(quán)登記工作中，服務(wù)于數(shù)十多個(gè)作業(yè)單位，用戶數(shù)量達(dá)到千余人，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，在建庫以及成果輸出方面有明顯優(yōu)勢(shì)。在實(shí)際使用過程中根據(jù)測(cè)區(qū)的實(shí)際工作需要不斷調(diào)試優(yōu)化系統(tǒng)功能，更新迭代版本，提高系統(tǒng)自動(dòng)化程度，大大提高了農(nóng)村房地一體確權(quán)登記數(shù)據(jù)建庫工作效率。

系統(tǒng)基于ArcGIS平臺(tái)開發(fā)，用戶在使用軟件時(shí)需要提前安裝ArcGIS平臺(tái)環(huán)境，安裝過程較為復(fù)雜，且授權(quán)費(fèi)用較高，下一步，研究小組將研究基于開源GIS平臺(tái)的農(nóng)村房地一體確權(quán)登記管理系統(tǒng)，簡化安裝部署流程，降低使用成本，為農(nóng)村房地一體確權(quán)登記發(fā)證工作提供一份力量。