基于真三維技術(shù)的不動產(chǎn)登記信息整合研究

霍文虎，李偉勛

(1.武漢華正空間軟件技術(shù)有限公司，湖北 武漢 430200； 2.遂寧市勘察測繪院，四川 遂寧 629000)

基于真三維技術(shù)的不動產(chǎn)登記信息整合研究

霍文虎1*，李偉勛2

(1.武漢華正空間軟件技術(shù)有限公司，湖北 武漢 430200； 2.遂寧市勘察測繪院，四川 遂寧 629000)

依托傾斜攝影和機載激光掃描技術(shù)自動化建模生產(chǎn)的高精度、結(jié)構(gòu)化真三維數(shù)據(jù)，本文探討研究出一套包括單體化建筑落宗、分層分戶以及建筑窗戶和房產(chǎn)信息關(guān)聯(lián)等數(shù)據(jù)整合工具，一方面可以大幅度提高不動產(chǎn)數(shù)據(jù)整合建庫的效率，另一方面通過真三維空間信息完成宗地、房產(chǎn)等多種類型數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)檢查和數(shù)據(jù)整合，是一種不動產(chǎn)登記業(yè)務(wù)的深化應(yīng)用和創(chuàng)新拓展的新的技術(shù)思路。

不動產(chǎn)登記；真三維；分層分戶；數(shù)據(jù)整合

1 引 言

1.1研究背景

2015年9月，國土資源部下發(fā)了《關(guān)于做好不動產(chǎn)登記信息管理基礎(chǔ)平臺建設(shè)工作的通知》要求各地為深入貫徹落實不動產(chǎn)登記“四統(tǒng)一”要求，統(tǒng)籌做好信息平臺建設(shè)，積極開展不動產(chǎn)登記數(shù)據(jù)整合建庫工作。通知重點提到要求各地抓住數(shù)據(jù)整合這一關(guān)鍵按照全國不動產(chǎn)登記信息平臺建設(shè)的時間表，2017年基本建成覆蓋全國的不動產(chǎn)登記信息平臺。

其中，數(shù)據(jù)整合是不動產(chǎn)信息平臺建設(shè)的基礎(chǔ)，而不動產(chǎn)權(quán)籍作為不動產(chǎn)登記基礎(chǔ)，更是建立不動產(chǎn)登記信息數(shù)據(jù)庫的關(guān)鍵[1]。不動產(chǎn)權(quán)利的確立無不基于對空間及邊界的準(zhǔn)確限定，所以不動產(chǎn)登記系統(tǒng)必須建立在精確的地理信息系統(tǒng)之上。只有在高精度林地、宗地、房產(chǎn)等地理信息數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，不動產(chǎn)登記數(shù)據(jù)整合才能比較順利地實現(xiàn)以不動產(chǎn)登記簿為核心，以宗地(宗海)為基礎(chǔ)，以不動產(chǎn)單元為基本單位，開展數(shù)據(jù)整合及數(shù)據(jù)庫建設(shè)，最終形成空間參考一致、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系正確、歷史信息完整的不動產(chǎn)登記數(shù)據(jù)庫。

1.2現(xiàn)有問題

現(xiàn)有我國土地、房屋、草原、林地、海域、農(nóng)村土地承包經(jīng)營權(quán)等不動產(chǎn)登記的主要內(nèi)容包括了空間信息及其權(quán)屬信息兩個部分，具體如表1所示[2]。

可以看出，以往的不動產(chǎn)登記由不同的不動產(chǎn)管理部門分別進(jìn)行管理，登記系統(tǒng)分別由不同的部門建設(shè)實施，處于分散管理的狀態(tài)，基本都二維CAD平面的管理系統(tǒng)。在二維平面的管理模式中，房屋的登記信息多是通過房屋坐落等等屬性信息配合一張平面圖進(jìn)行登記。而房屋的坐落一般都以城市的街區(qū)名來定義，而街區(qū)名具有模糊、易變、不精確的特點，在不動產(chǎn)管理上，尤其是房產(chǎn)辦證管理上難以從根本上杜絕重復(fù)發(fā)證等現(xiàn)象的發(fā)生。

各類不動產(chǎn)登記現(xiàn)有數(shù)據(jù)情況 表1

因此，各地不動產(chǎn)登記業(yè)務(wù)往往花費大量的人力、物力和時間，進(jìn)行不動產(chǎn)各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)整合、清洗和檢查。而且，如果數(shù)據(jù)整合有問題，即在后期不動產(chǎn)登記數(shù)據(jù)庫中出現(xiàn)部分“臟數(shù)據(jù)”，對后期不動產(chǎn)登記業(yè)務(wù)的查詢、分析和應(yīng)用都是致命的。

經(jīng)過前期調(diào)研和研究，筆者認(rèn)為傳統(tǒng)二維的地圖管理模式已經(jīng)無法滿足不動產(chǎn)登記的管理需要，更無法解決不動產(chǎn)宗地與房產(chǎn)產(chǎn)權(quán)對接的核心問題。不動產(chǎn)登記的數(shù)據(jù)整合需求迫切需要創(chuàng)新的三維地理信息技術(shù)的支持?？梢哉f，以往二維地理信息和分區(qū)分塊的三維建模技術(shù)只能解決數(shù)據(jù)展示層面的問題，無法深入支撐不動產(chǎn)登記業(yè)務(wù)的整合和應(yīng)用，這也是多年來三維不動產(chǎn)登記應(yīng)用系統(tǒng)只能展示，無法深入應(yīng)用的主要問題所在。

因此，只有建立與不動產(chǎn)登記業(yè)務(wù)管理范圍對應(yīng)的三維地理數(shù)據(jù)庫，才有可能實現(xiàn)不動產(chǎn)業(yè)務(wù)屬性和空間的一致?；谶@一共識，我國很多地區(qū)的地籍系統(tǒng)方案已經(jīng)出現(xiàn)由二維地籍系統(tǒng)向二三維一體化地籍系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變趨勢。陳育新在泉州真三維不動產(chǎn)登記應(yīng)用中就做出了有益的嘗試，并創(chuàng)新性地在泉州市基于全景真三維影像搭建不動產(chǎn)登記統(tǒng)一平臺，該平臺能夠保證空間位置的真實性、準(zhǔn)確性，實現(xiàn)信息精細(xì)化管理，大大提升具體業(yè)務(wù)工作中的工作效率，同時降低辦公成本[3]?？傊?，基于數(shù)據(jù)精度較高的三維現(xiàn)狀庫，最終可以實現(xiàn)完全的三維地籍管理模式，通過真三維數(shù)據(jù)的創(chuàng)新，可以帶動三維不動產(chǎn)系統(tǒng)將被登記實體與三維模型緊密結(jié)合起來，通過三維定位不動產(chǎn)坐落，使房屋有了“三維身份證”，從根本上杜絕重復(fù)發(fā)證等現(xiàn)象的發(fā)生，保證房產(chǎn)辦證的準(zhǔn)確順利進(jìn)行，最終帶動不動產(chǎn)登記業(yè)務(wù)應(yīng)用的創(chuàng)新和提升。

本文將重點依托真三維技術(shù)真實、高精度地還原不動產(chǎn)登記業(yè)務(wù)各類空間形態(tài)這一特點，從而探討一種不動產(chǎn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)整合和數(shù)據(jù)檢查新的工作思路。

2 真三維不動產(chǎn)數(shù)據(jù)整合技術(shù)研究

2.1研究思路

不動產(chǎn)統(tǒng)一登記是建立在《物權(quán)法》保護產(chǎn)權(quán)的基礎(chǔ)之上，《物權(quán)法》用分層設(shè)立建設(shè)用地使用權(quán)的方法解決權(quán)利設(shè)定問題，進(jìn)行地下、地上建設(shè)用地使用權(quán)登記時，不僅要登記土地的四至界線，還要登記土地的上下空間。這就需要有高精度、結(jié)構(gòu)化的真三維數(shù)據(jù)的支撐，按照“二三維一體化”的解決方案，才能實現(xiàn)不動產(chǎn)登記地上、地下和地面一體化空間和屬性數(shù)據(jù)的整合。

圖1 不動產(chǎn)登記的基本單元

中國工程院劉先林院士在全息三維技術(shù)論述中提到“過去我們對結(jié)構(gòu)化認(rèn)識不足，過去的三維往往是一張皮，沒有結(jié)果，只有觀看并獲得感性認(rèn)識，到專業(yè)部門應(yīng)用后還需要重新進(jìn)行結(jié)構(gòu)化”，無法滿足不動產(chǎn)登記數(shù)據(jù)整合的基本需要。因此三維建模技術(shù)必須是結(jié)構(gòu)化的，結(jié)構(gòu)化首先要分層分類，其次是要有結(jié)構(gòu)線，再次要有對象化，實體化[4]。王家耀院士對新型地理信息的定義中也提到，時空大數(shù)據(jù)除具有一般大數(shù)據(jù)的特征外，還具有6個特征，具體包括①位置特征。定位于點、線、面、體的三維(X，Y，Z)位置數(shù)據(jù)，具有復(fù)雜的拓?fù)潢P(guān)系、方向關(guān)系和精確的度量關(guān)系。②時間特征。③尺度(分辨率)特征。④多源異構(gòu)特征。⑤多維動態(tài)可視化特征[5]。總之，高精度、結(jié)構(gòu)化和對象化的三維地理信息是不動產(chǎn)業(yè)務(wù)信息化的必要條件。

隨著傾斜攝影、機載激光掃描技術(shù)等三維建模新技術(shù)的日趨成熟，真三維自動化建模技術(shù)已成為地理信息行業(yè)里快速成長的重要技術(shù)?；趦A斜攝影和機載激光掃描技術(shù)的全景真三維技術(shù)不僅能夠在計算機中快速、準(zhǔn)確地映射我們所處的三維世界，真實還原當(dāng)前時態(tài)的城市空間特征，其較強的真實性首先能夠保證數(shù)據(jù)任意方向和角度的查看都能與現(xiàn)實環(huán)境一致，效果更為直觀；而且數(shù)據(jù)成果已按地物類型對象化、單體化管理，甚至可以區(qū)分到每個房間和窗戶；真三維數(shù)據(jù)成果逐漸由以前的單一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)逐漸向多層次、單體化和分層分戶等多對象化發(fā)展。經(jīng)過多年的實踐和摸索，我們逐漸探索出一套基于真三維技術(shù)實現(xiàn)不動產(chǎn)數(shù)據(jù)整合的創(chuàng)新的技術(shù)手段，不僅可以大場景反映土地與其上房屋之間的定著關(guān)系，快速去除目前困擾不動產(chǎn)統(tǒng)一登記中“房找地難、房找地慢”的痛點；有效克服外業(yè)調(diào)查指認(rèn)落宗工作中耗時耗力、房屋落宗時編號耗時長、即時業(yè)務(wù)辦理不及時等問題，可以很好地提高不動產(chǎn)統(tǒng)一登記管理的質(zhì)量和效率。

依據(jù)對象化、分層分戶的三維場景實現(xiàn)各類不動產(chǎn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的綜合可視化與查詢分析，建立了“以三維管不動產(chǎn)”的業(yè)務(wù)模式，不但可以為政府不動產(chǎn)管理部門提供資料和決策依據(jù)。同時將不動產(chǎn)管理的粒度從原來的二維平面建筑物細(xì)化到三維模型直至每一戶對應(yīng)的窗戶。滿足圖文互查功能，使用戶可以方便地查詢實體的三維空間信息和登記屬性信息，查詢結(jié)果直觀、逼真。

2.2系統(tǒng)開發(fā)和應(yīng)用

我們參考國土資源部關(guān)于不動產(chǎn)登記的相關(guān)文件，結(jié)合國內(nèi)城市不動產(chǎn)統(tǒng)一登記的數(shù)據(jù)內(nèi)容和業(yè)務(wù)流程，并遵循《不動產(chǎn)登記數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)(試行)》的相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，摸索建立了一套基于“分幅圖”、“分丘圖”、“分戶圖”的“以圖管理不動產(chǎn)”的真三維信息管理平臺，充分依托全景真三維技術(shù)高精度、單體化、分層分戶的技術(shù)特點，在不動產(chǎn)登記中的應(yīng)用進(jìn)行了擴展，進(jìn)行了有益的嘗試和探索。

(1)真三維不動產(chǎn)整合工具

在國家不動產(chǎn)登記數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，我們對宗地、房產(chǎn)、林地等不動產(chǎn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行整理和建庫，并梳理其業(yè)務(wù)表間關(guān)系和業(yè)務(wù)關(guān)系，在此基礎(chǔ)上建立了不動產(chǎn)真三維應(yīng)用系統(tǒng)，并開發(fā)出完整的真三維數(shù)據(jù)整合工具，具有通用的接入性和可移植性。具體業(yè)務(wù)流程如圖2所示：

圖2不動產(chǎn)登記數(shù)據(jù)整合流程

真三維不動產(chǎn)數(shù)據(jù)整合的前提是不動產(chǎn)登記的建筑物、層、戶等數(shù)據(jù)能與真三維場景中單體化數(shù)據(jù)中的模型、窗戶進(jìn)行匹配關(guān)聯(lián)。這樣就能給“以圖管不動產(chǎn)”、“圖文互查”提供前提和保證。真三維數(shù)據(jù)整合工具主要分為三個部分：自然幢與模型掛接工具、分層分戶表編輯工具、戶與窗戶掛接工具。

①自然幢與模型掛接工具

建筑物與模型掛接工具的任務(wù)是完成三維場景中的模型與不動產(chǎn)登記數(shù)據(jù)庫中已存在的自然幢信息進(jìn)行匹配。完成模型與自然幢一對一的關(guān)聯(lián)。工具包含自動化匹配和人工修正匹配兩個部分。自動化通過包含關(guān)系的判斷進(jìn)行自動化匹配，并給出匹配結(jié)果信息，對出錯信息進(jìn)行提示。自然幢與模型自動化匹配工具如圖3所示。

圖3自然幢與模型自動化匹配

人工修正匹配對自動化匹配出錯的自然幢依據(jù)提示進(jìn)行人工操作匹配。人工操作時會根據(jù)點位距離進(jìn)行推薦，以求最快找到匹配的模型點位。

②分層分戶表編輯工具

分層分戶表是不動產(chǎn)登記中自然幢與層、戶數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)的重要工具和橋梁。對于層、戶數(shù)據(jù)不存在的自然幢有依據(jù)層數(shù)(可由從窗戶通過計算得到)、和單層戶數(shù)進(jìn)行分層分戶表的生成和編輯，并生成對應(yīng)的層和戶的對象信息。分層分戶表生成界面如圖4所示。

對于層戶數(shù)據(jù)已經(jīng)存在的自然幢，因為后期要依賴于分層分戶表進(jìn)行窗戶的匹配操作和實現(xiàn)“圖文互查”功能所以依然要依據(jù)已存在的層、戶數(shù)據(jù)生成分層分戶表。

③窗戶與戶掛接工具

窗戶與戶掛接工具進(jìn)行每一戶與外墻窗戶的匹配關(guān)聯(lián)，這樣可以直觀的實現(xiàn)窗戶與戶的“圖文互查”，匹配后的窗戶也便于實現(xiàn)統(tǒng)計、區(qū)域查詢等功能。顯示已匹配到的窗戶如圖5所示。

圖4分層分戶表生成界面

圖5 顯示某一戶已匹配到的窗戶

2.2真三維不動產(chǎn)登記管理系統(tǒng)

依托真三維技術(shù)通過以上三個工具掛接匹配不動產(chǎn)登記數(shù)據(jù)庫中的對應(yīng)的數(shù)據(jù)后，一方面實現(xiàn)了宗地、房產(chǎn)和三維地理信息的整合和關(guān)聯(lián)，保證了后期不動產(chǎn)登記圖、地、房和屬性的一致性，另一方面可以通過真三維平臺實現(xiàn)不動產(chǎn)登記業(yè)務(wù)中的以地查房，以房管人，大大提高不動產(chǎn)登記管理效率。

3 總 結(jié)

基于多傳感器技術(shù)(包括機載激光掃描技術(shù)、多角度傾斜攝影技術(shù)在內(nèi)的航空攝影)和高度自動化后處理新技術(shù)的全景真三維技術(shù)所提供的多層次、高精度和結(jié)構(gòu)化的真三維場景真正為不動產(chǎn)登記帶來創(chuàng)新的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，切實解決了不動產(chǎn)林業(yè)、宗地、房產(chǎn)產(chǎn)權(quán)等業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)與空間對象的完整對應(yīng)，真正實現(xiàn)了不動產(chǎn)數(shù)據(jù)基于空間關(guān)系的數(shù)據(jù)整合和對比清洗，解放了GIS在不動產(chǎn)登記的應(yīng)用潛能和作用?？梢灶A(yù)見，真三維不動產(chǎn)登記系統(tǒng)圍繞平臺接入、系統(tǒng)完善升級和數(shù)據(jù)整合工作將是個全新的業(yè)務(wù)機遇。下一步，隨著真三維地理信息在不動產(chǎn)登記中的深入應(yīng)用，必將促進(jìn)不動產(chǎn)登記業(yè)務(wù)的升級和創(chuàng)新。

[1] 張正明，徐海洋. 不動產(chǎn)登記地籍與房產(chǎn)數(shù)據(jù)整合建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 現(xiàn)代測繪，2016，39(4).

[2] 王履華，孫在宏，彭英等. 不動產(chǎn)登記信息數(shù)據(jù)整合及管理基礎(chǔ)平臺建設(shè)研究[J]. 地理信息世界 ，2014(4)：76～82.

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[5] 王家耀，武芳，郭建忠等. 時空大數(shù)據(jù)面臨的挑戰(zhàn)與機遇[J]. 測繪科學(xué)2017，42(7)：1～7.

[6] 龔靖. 三維地理信息系統(tǒng)在統(tǒng)一不動產(chǎn)管理中的應(yīng)用[J]. 住宅科技，2014，34(7).

ResearchofRealEstateRegistrationInformationIntegrationBasedonPanoramicPhotorealistic3DImageTechnology

Huo Wenhu1，Li Weixun2

(1.Technical Director of Wuhan Huazheng Geospatial Co.，Ltd，Wuhan 430200，China；2.Suining Survey and Research Institute，Suining 629000，China)

Based on the highly automated process and advantages of Panoramic Photorealistic 3D Image with oblique photography and airborne laser scanning technology，the article discusses a new type of data integration process and tools of Real estate registration including dividing a single building，layering the building floor，extracting building windows and connecting the attributes of real estate with GIS objects. The tools based on 3D Image can help the customer to improve the efficiency of data integration and data checking of real estate. Furthermore，Panoramic Photorealistic 3D Image technology will be a new idea for achieving more widespread industry use of real estate registration.

real estate registration；panoramic photorealistic 3D image；layer the building floor and extract building；windows real estate data integration

1672-8262(2017)05-79-05

P208.1，P23

A

2017—09—07

霍文虎(1974—)，男，碩士，工程師，技術(shù)總監(jiān)，研究方向：真三維自動化建模技術(shù)及行業(yè)應(yīng)用。

李偉勛(1970—)，男，高級工程師，注冊測繪師，主要從事地理信息系統(tǒng)、遙感、規(guī)劃信息化等方面的研究。

本論文獲得2017年“華正杯”城市勘測優(yōu)秀論文三等獎。