霍文虎,李伟勋
(1.武汉华正空间软件技术有限公司,湖北 武汉 430200; 2.遂宁市勘察测绘院,四川 遂宁 629000)
基于真三维技术的不动产登记信息整合研究
霍文虎1*,李伟勋2
(1.武汉华正空间软件技术有限公司,湖北 武汉 430200; 2.遂宁市勘察测绘院,四川 遂宁 629000)
依托倾斜摄影和机载激光扫描技术自动化建模生产的高精度、结构化真三维数据,本文探讨研究出一套包括单体化建筑落宗、分层分户以及建筑窗户和房产信息关联等数据整合工具,一方面可以大幅度提高不动产数据整合建库的效率,另一方面通过真三维空间信息完成宗地、房产等多种类型数据的数据检查和数据整合,是一种不动产登记业务的深化应用和创新拓展的新的技术思路。
不动产登记;真三维;分层分户;数据整合
1.1研究背景
2015年9月,国土资源部下发了《关于做好不动产登记信息管理基础平台建设工作的通知》要求各地为深入贯彻落实不动产登记“四统一”要求,统筹做好信息平台建设,积极开展不动产登记数据整合建库工作。通知重点提到要求各地抓住数据整合这一关键按照全国不动产登记信息平台建设的时间表,2017年基本建成覆盖全国的不动产登记信息平台。
其中,数据整合是不动产信息平台建设的基础,而不动产权籍作为不动产登记基础,更是建立不动产登记信息数据库的关键[1]。不动产权利的确立无不基于对空间及边界的准确限定,所以不动产登记系统必须建立在精确的地理信息系统之上。只有在高精度林地、宗地、房产等地理信息数据的基础上,不动产登记数据整合才能比较顺利地实现以不动产登记簿为核心,以宗地(宗海)为基础,以不动产单元为基本单位,开展数据整合及数据库建设,最终形成空间参考一致、数据关联关系正确、历史信息完整的不动产登记数据库。
1.2现有问题
现有我国土地、房屋、草原、林地、海域、农村土地承包经营权等不动产登记的主要内容包括了空间信息及其权属信息两个部分,具体如表1所示[2]。
可以看出,以往的不动产登记由不同的不动产管理部门分别进行管理,登记系统分别由不同的部门建设实施,处于分散管理的状态,基本都二维CAD平面的管理系统。在二维平面的管理模式中,房屋的登记信息多是通过房屋坐落等等属性信息配合一张平面图进行登记。而房屋的坐落一般都以城市的街区名来定义,而街区名具有模糊、易变、不精确的特点,在不动产管理上,尤其是房产办证管理上难以从根本上杜绝重复发证等现象的发生。
各类不动产登记现有数据情况 表1
因此,各地不动产登记业务往往花费大量的人力、物力和时间,进行不动产各业务数据整合、清洗和检查。而且,如果数据整合有问题,即在后期不动产登记数据库中出现部分“脏数据”,对后期不动产登记业务的查询、分析和应用都是致命的。
经过前期调研和研究,笔者认为传统二维的地图管理模式已经无法满足不动产登记的管理需要,更无法解决不动产宗地与房产产权对接的核心问题。不动产登记的数据整合需求迫切需要创新的三维地理信息技术的支持。可以说,以往二维地理信息和分区分块的三维建模技术只能解决数据展示层面的问题,无法深入支撑不动产登记业务的整合和应用,这也是多年来三维不动产登记应用系统只能展示,无法深入应用的主要问题所在。
因此,只有建立与不动产登记业务管理范围对应的三维地理数据库,才有可能实现不动产业务属性和空间的一致。基于这一共识,我国很多地区的地籍系统方案已经出现由二维地籍系统向二三维一体化地籍系统的转变趋势。陈育新在泉州真三维不动产登记应用中就做出了有益的尝试,并创新性地在泉州市基于全景真三维影像搭建不动产登记统一平台,该平台能够保证空间位置的真实性、准确性,实现信息精细化管理,大大提升具体业务工作中的工作效率,同时降低办公成本[3]。总之,基于数据精度较高的三维现状库,最终可以实现完全的三维地籍管理模式,通过真三维数据的创新,可以带动三维不动产系统将被登记实体与三维模型紧密结合起来,通过三维定位不动产坐落,使房屋有了“三维身份证”,从根本上杜绝重复发证等现象的发生,保证房产办证的准确顺利进行,最终带动不动产登记业务应用的创新和提升。
本文将重点依托真三维技术真实、高精度地还原不动产登记业务各类空间形态这一特点,从而探讨一种不动产业务数据整合和数据检查新的工作思路。
2.1研究思路
不动产统一登记是建立在《物权法》保护产权的基础之上,《物权法》用分层设立建设用地使用权的方法解决权利设定问题,进行地下、地上建设用地使用权登记时,不仅要登记土地的四至界线,还要登记土地的上下空间。这就需要有高精度、结构化的真三维数据的支撑,按照“二三维一体化”的解决方案,才能实现不动产登记地上、地下和地面一体化空间和属性数据的整合。
图1 不动产登记的基本单元
中国工程院刘先林院士在全息三维技术论述中提到“过去我们对结构化认识不足,过去的三维往往是一张皮,没有结果,只有观看并获得感性认识,到专业部门应用后还需要重新进行结构化”,无法满足不动产登记数据整合的基本需要。因此三维建模技术必须是结构化的,结构化首先要分层分类,其次是要有结构线,再次要有对象化,实体化[4]。王家耀院士对新型地理信息的定义中也提到,时空大数据除具有一般大数据的特征外,还具有6个特征,具体包括①位置特征。定位于点、线、面、体的三维(X,Y,Z)位置数据,具有复杂的拓扑关系、方向关系和精确的度量关系。②时间特征。③尺度(分辨率)特征。④多源异构特征。⑤多维动态可视化特征[5]。总之,高精度、结构化和对象化的三维地理信息是不动产业务信息化的必要条件。
随着倾斜摄影、机载激光扫描技术等三维建模新技术的日趋成熟,真三维自动化建模技术已成为地理信息行业里快速成长的重要技术。基于倾斜摄影和机载激光扫描技术的全景真三维技术不仅能够在计算机中快速、准确地映射我们所处的三维世界,真实还原当前时态的城市空间特征,其较强的真实性首先能够保证数据任意方向和角度的查看都能与现实环境一致,效果更为直观;而且数据成果已按地物类型对象化、单体化管理,甚至可以区分到每个房间和窗户;真三维数据成果逐渐由以前的单一数据结构逐渐向多层次、单体化和分层分户等多对象化发展。经过多年的实践和摸索,我们逐渐探索出一套基于真三维技术实现不动产数据整合的创新的技术手段,不仅可以大场景反映土地与其上房屋之间的定着关系,快速去除目前困扰不动产统一登记中“房找地难、房找地慢”的痛点;有效克服外业调查指认落宗工作中耗时耗力、房屋落宗时编号耗时长、即时业务办理不及时等问题,可以很好地提高不动产统一登记管理的质量和效率。
依据对象化、分层分户的三维场景实现各类不动产业务数据的综合可视化与查询分析,建立了“以三维管不动产”的业务模式,不但可以为政府不动产管理部门提供资料和决策依据。同时将不动产管理的粒度从原来的二维平面建筑物细化到三维模型直至每一户对应的窗户。满足图文互查功能,使用户可以方便地查询实体的三维空间信息和登记属性信息,查询结果直观、逼真。
2.2系统开发和应用
我们参考国土资源部关于不动产登记的相关文件,结合国内城市不动产统一登记的数据内容和业务流程,并遵循《不动产登记数据库标准(试行)》的相关规范和标准,摸索建立了一套基于“分幅图”、“分丘图”、“分户图”的“以图管理不动产”的真三维信息管理平台,充分依托全景真三维技术高精度、单体化、分层分户的技术特点,在不动产登记中的应用进行了扩展,进行了有益的尝试和探索。
(1)真三维不动产整合工具
在国家不动产登记数据库标准的基础上,我们对宗地、房产、林地等不动产业务数据库进行整理和建库,并梳理其业务表间关系和业务关系,在此基础上建立了不动产真三维应用系统,并开发出完整的真三维数据整合工具,具有通用的接入性和可移植性。具体业务流程如图2所示:
图2不动产登记数据整合流程
真三维不动产数据整合的前提是不动产登记的建筑物、层、户等数据能与真三维场景中单体化数据中的模型、窗户进行匹配关联。这样就能给“以图管不动产”、“图文互查”提供前提和保证。真三维数据整合工具主要分为三个部分:自然幢与模型挂接工具、分层分户表编辑工具、户与窗户挂接工具。
①自然幢与模型挂接工具
建筑物与模型挂接工具的任务是完成三维场景中的模型与不动产登记数据库中已存在的自然幢信息进行匹配。完成模型与自然幢一对一的关联。工具包含自动化匹配和人工修正匹配两个部分。自动化通过包含关系的判断进行自动化匹配,并给出匹配结果信息,对出错信息进行提示。自然幢与模型自动化匹配工具如图3所示。
图3自然幢与模型自动化匹配
人工修正匹配对自动化匹配出错的自然幢依据提示进行人工操作匹配。人工操作时会根据点位距离进行推荐,以求最快找到匹配的模型点位。
②分层分户表编辑工具
分层分户表是不动产登记中自然幢与层、户数据进行关联的重要工具和桥梁。对于层、户数据不存在的自然幢有依据层数(可由从窗户通过计算得到)、和单层户数进行分层分户表的生成和编辑,并生成对应的层和户的对象信息。分层分户表生成界面如图4所示。
对于层户数据已经存在的自然幢,因为后期要依赖于分层分户表进行窗户的匹配操作和实现“图文互查”功能所以依然要依据已存在的层、户数据生成分层分户表。
③窗户与户挂接工具
窗户与户挂接工具进行每一户与外墙窗户的匹配关联,这样可以直观的实现窗户与户的“图文互查”,匹配后的窗户也便于实现统计、区域查询等功能。显示已匹配到的窗户如图5所示。
图4分层分户表生成界面
图5 显示某一户已匹配到的窗户
2.2真三维不动产登记管理系统
依托真三维技术通过以上三个工具挂接匹配不动产登记数据库中的对应的数据后,一方面实现了宗地、房产和三维地理信息的整合和关联,保证了后期不动产登记图、地、房和属性的一致性,另一方面可以通过真三维平台实现不动产登记业务中的以地查房,以房管人,大大提高不动产登记管理效率。
基于多传感器技术(包括机载激光扫描技术、多角度倾斜摄影技术在内的航空摄影)和高度自动化后处理新技术的全景真三维技术所提供的多层次、高精度和结构化的真三维场景真正为不动产登记带来创新的数据基础,切实解决了不动产林业、宗地、房产产权等业务数据与空间对象的完整对应,真正实现了不动产数据基于空间关系的数据整合和对比清洗,解放了GIS在不动产登记的应用潜能和作用。可以预见,真三维不动产登记系统围绕平台接入、系统完善升级和数据整合工作将是个全新的业务机遇。下一步,随着真三维地理信息在不动产登记中的深入应用,必将促进不动产登记业务的升级和创新。
[1] 张正明,徐海洋. 不动产登记地籍与房产数据整合建设关键技术研究[J]. 现代测绘,2016,39(4).
[2] 王履华,孙在宏,彭英等. 不动产登记信息数据整合及管理基础平台建设研究[J]. 地理信息世界 ,2014(4):76~82.
[3] 陈育新. 真三维立体显示技术在不动产登记统一平台中的应用研究[J]. 测绘与空间地理信息,2016 ,39(5):107~109.
[4] 刘先林. 城市三维建模的新方法[J]. 中国建设信息,2011,23:23.
[5] 王家耀,武芳,郭建忠等. 时空大数据面临的挑战与机遇[J]. 测绘科学2017,42(7):1~7.
[6] 龚靖. 三维地理信息系统在统一不动产管理中的应用[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,硕士,工程师,技术总监,研究方向:真三维自动化建模技术及行业应用。
李伟勋(1970—),男,高级工程师,注册测绘师,主要从事地理信息系统、遥感、规划信息化等方面的研究。
本论文获得2017年“华正杯”城市勘测优秀论文三等奖。