城市三維實景模型在不動產登記中的應用

劉顯豪

廣西壯族自治區自然資源調查監測院 廣西 南寧 530023

1 引言

在我國推行了不動產登記制度后，對不動產信息管理的水平和能力均提出了新的要求。隨著我國城市的現代化建設不斷推進，城市規模的不斷擴大，城市結構立體空間發展多樣化，不動產的形狀、結構以及分布更加復雜，土地、地上建筑和地下結構的權屬分層設立復雜多樣，傳統的不動產二維信息管理平臺難以清晰表達權屬界限在三維空間上的實際情況，在客觀上制約了不動產登記的準確性和客觀性。因此，在新時期的不動產登記管理工作中應積極應用基于傾斜攝影技術的三維城市實景模型，構建三維信息管理平臺，以全面提高不動產登記工作的質量和效率，為不動產管理水平和能力的全面提升提供重要的技術支持，從而推動我國不動產管理工作的現代化發展。

2 概述城市三維實景模型

城市三維實景模型也就是對城市地形級和部件級空間實物的三維表達呈現[1]。現階段在構建三維實景模型時一般需要利用無人機傾斜攝影測量和三維激光掃描測量等技術手段從多角度獲取被測目標的圖像和紋理數據，再通過專業建模軟件對獲取到的數據進行處理，建立三維實景模型。城市三維實景模型不僅可以三維立體呈現被測目標的空間信息以及相關權屬信息等，還可以從不同角度對模型進行觀察和編輯。隨著三維實景模型技術的不斷發展，城市三維實景模型成果覆蓋不斷擴大，其在不動產登記等領域中的應用范圍也逐步拓展。

3 三維城市實景模型在不動產登記中的應用途徑分析

在不動產登記管理工作中可以充分利用城市三維實景模型進行不動產登記信息管理平臺的構建，并可以充分利用城市三維實景模型的可視化呈現、查詢檢索服務以及自動化處理分析等多種功能來實現對不動產登記信息的直觀立體呈現、數據信息的自動化處理分析以及查詢分層分戶信息等，從而有效提高了不動產登記工作的質量和效率。

3.1 立體呈現不動產登記信息

城市三維實景模型能夠通過不同方式來呈現不動產登記信息。不動產登記管理工作人員可以借助相關軟件，通過簡單的軟件操作來控制城市三維實景模型，就能夠十分便捷的從不同視點位置、不同高度、不同方向以及不同角度對城市三維實景模型進行觀察，從而獲得不動產在各方位上的相關數據信息。在觀察瀏覽城市三維實景模型時，還可以通過移動三維實景模型等基本操作，以獲取所需的各項屬性數據信息。同時，城市三維實景模型專業軟件還具備動畫導航展示功能，其能夠按照不動產登記管理人員所設定的具體展示路線方案，以動畫方式錄制或者播放不動產的空間數據信息，也可以便捷的導出視頻格式的展示成果[2]。此外，還可以根據不動產登記管理的特定需要制作專題三維實景模型項目等特定三維場景產品。通過定制軟件功能，不動產登記人員運用特定三維場景文件，就能夠自動將視角切換至該場景位置，從而清晰直觀的了解其三維立體信息。

3.2 提供不動產數據查詢服務

在城市三維實景模型中，不動產登記管理人員能夠十分便捷的查詢不動產的戶室、宗地和登記簿等相關數據信息以及不動產信息的統計結果[3]。工作人員僅需按照需求操作，通過城市三維實景模型就能夠進行快速自動定位，且能夠通過高亮等方式清晰的呈現。同時，由于城市三維實景模型在應用于不動產登記工作中時經過了屬性數據處理以及單體化處理，因此不動產登記管理人員還可以方便的進行分層分戶查詢。工作人員通過三維實景模型就能夠對指定宗地內的指定樓幢中的指定權利人戶的所有相關信息進行詳細的展示，從而幫助不動產登記管理人員更加直觀、準確掌握各項數據信息。

3.3 自動分析處理不動產登記信息

利用城市三維實景模型構建的不動產信息管理平臺能夠對不動產登記的相關數據信息進行自動化處理分析。不動產登記工作人員可以在城市三維實景模型中按照不同的需要指定三維空間區域，并對該區域加以分析。例如在對不動產的抵押查封信息進行登記管理時，被查封抵押房屋的抵押信息以及其空間分布特征均能夠直觀的呈現在城市三維實景模型中，而工作人員在登記管理時僅需選定某一區域，就能夠十分便捷的在城市三維實景模型中對該房屋的具體狀況、所有權信息以及抵押人信息等各項數據及該區域的處理分析結果進行查看。

3.4 自動統計不動產登記數據

基于城市三維實景模型所構建的不動產信息平臺能夠對不動產登記工作中所包含的樓幢信息、房屋信息、戶室信息、宗地信息以及登記簿信息等各項數據自動進行統計，同時其還可以根據不動產登記工作需要以圖表以及其他形式進行呈現，以幫助不動產登記管理人員更加清晰直觀的了解相關數據變化等情況。

4 城市三維實景模型在不動產登記中的應用分析

4.1 城市三維實景模型在不動產登記中應用技術路線分析

在不動產登記工作中應用三維城市級實景模型時，一般需要經過前期準備、不動產數據處理、模型構建以及平臺搭建這一技術路線，從而將城市級三維實景基底數據與不動產的權屬信息、宗地信息以及房產信息等均高度集成在三維模型中，為不動產登記管理提供便利。

在技術路線的前期準備應全面收集不動產的相關數據信息，并利用無人機傾斜攝影測量、三維激光掃描測量等先進技術完成對不動產空間信息的采集。技術人員應規范編寫項目計劃，科學確定技術路線，并合理確定作業標準，并做好各項準備工作。

在進入數據處理階段后，工作人員則需要對無人機航攝資料進行空三加密處理，并利用自動化專業軟件制作數字化產品；對不動產數據則需要進行規范化和標準化處理，為構建城市三維實景模型奠定基礎。之后，還需要對三維城市級實景模型進行單體化處理，并要做好不動產數據、二維空間數據與三維城市級實景模型之間的關聯，為建立不動產登記信息平臺創造良好的前提條件。在不動產登記關聯實踐中則可以充分利用基于三維城市級實景模型所搭建的信息化平臺來直觀呈現指定場景，自動完成對不動產數據信息的處理分析，為查詢不動產信息提供便利。

4.2 構建三維城市實景模型技術應用要點分析

目前在不動產登記中應用城市三維實景建模技術時，一般需要通過無人機航攝和三維激光掃描來采集不動產的相關空間數據信息。在完成外業航攝測量后還需對航攝影像資料進行內業處理，并要對像片和點云質量進行檢驗校核后才能作為三維實景模型的數據基礎。

4.2.1 布設像控點技術應用要點

在應用無人機航攝技術采集城市三維實景模型的建模數據時，工作人員應合理均勻布設像控點。在布設像控點時應結合被測目標區域的四至范圍、實際面積以及測區內的道路分布情況等因素，科學確定像控點的布設位置以及布設密度，確保像控點分布均勻且能全面覆蓋測區。同時，在測區的凸凹轉折處應設置平高控制點，此外，如采用了具有較高精度的無人機定位系統或者測區面積相對較小時，可以適當放寬像控點密度，但應將像控點之間的距離控制在合理范圍內。

4.2.2 無人機航攝技術應用要點

在應用無人機航攝技術來采集城市三維實景模型構建所需的相關數據信息時，應對飛控人員進行技術和安全生產培訓，以幫助其熟練掌握無人機航攝技術要點。同時，在航攝前應制定科學的飛行航攝計劃，合理設計航線，準確確定飛行高度、旁向重疊度等各項數據信息。此外，還應加強對測區地形地貌以及天氣情況的了解，一般應在風力相對較小且光照條件好的晴天開展航攝工作，而航攝時間則通常控制在9：00到16：00之間，以確保航攝像片的清晰度和精度達到不動產登記要求[3]。所采集的航攝像片應全面無遺漏無陰影，且須層次分明，具有較高的分辨率，從而為城市三維實景模型的構建奠定良好的基礎。無人機航攝技術應用流程圖圖1所示。

圖1 無人機航攝技術應用流程圖

4.2.3 構建三維城市實景模型技術應用要點

目前在構建三維城市實景模型時一般采用的是借助專業建模軟件進行自動化三維建模的方法。在不動產登記管理實踐中較為常用的建模軟件主要包括Smart3D ContextCapture、Pix4D Mapper以及PhotoScan等軟件系統。以ContextCapture軟件為例，該軟件具有較高的自動化水平，在應用其建模時無需人工干預。其輸入數據源一般為從多角度對一靜態建模主體所拍攝的高清數碼照片，并通過對INS姿態參數、GPS位置參數、攝影設備的主點、焦距以及鏡頭尺寸規格等傳感器屬性參數以及控制點參數等進行自動化的綜合性處理分析以及空三解算，從而完成城市三維實景模型的構建。

4.2.4 單體化三維城市實景模型技術應用要點

構建三維城市實景模型時，如采用的是ContextCapture等軟件系統時，其所輸出的成果特征呈成片的瓦片格式，在不動產登記工作中無法利用該成果實現對某一特定建筑的屬性賦值操作以及查詢其屬性信息，因此為提高城市三維實景模型在不動產登記管理中的應用效果，需要對其進行單體化處理。現階段在不動產登記管理實踐中可以采用動態單體處理方法、切割法或者ID單體化處理方法等來實現三維城市級實景模型的單體化。以動態單體化處理方法為例，該方法是以空間關系為基礎在城市三維實景模型表面紋理直接套合二維矢量底面，之后再結合建筑物高度等參數自動完成體框模型的構建，最后再將其所對應的相關不動產信息掛接在模型中，從而有機融合二維數據與三維模型，并使GIS系統自動化統計分析以及查詢等方面的功能得到充分的發揮。

4.2.5 標準化處理不動產數據信息技術應用要點

在不動產登記關聯工作中應用城市三維實景模型時，需要先對不動產的相關數據信息進行預處理。不動產登記工作人員應科學梳理出不動產的權屬數據、宗地數據以及其他房產信息等，對于不完善的數據信息應加以補充，對于相同類型不同格式的數據則需要進行規范化統一格式處理。在梳理不動產數據時，應全面校驗各項數據信息的類型、語義以及空間基準是否標準規范。而在對不動產數據進行完善補充時則需要采用外業測繪、現場核實等方式來補充缺少或者修正存在誤差的各項空間數據信息，而在補充不動產的屬性數據時則一般需要采用掛接錄入或者手動錄入等方式。在對不動產數據進行規范化處理時，現階段所采用的基準底圖一般是GIS空間數據，應按照統一空間基準對矢量化的不動產的分層分戶數據以及二維宗地房屋數據等進行轉化處理，且應詳細檢查不動產的主體、抵押查封情況、具體坐落以及相關人員等數據信息之間是否存在錯誤以及沖突問題。在經過上述的系列處理后即可獲得標準化的不動產登記信息。不動產數據信息的標準化處理流程可參見圖2。

圖2 不動產數據信息的標準化處理流程

4.2.6 關聯不動產數據技術應用要點

通過對不動產信息的標準化處理獲得了標準格式的不動產數據后，還應對相關數據進行關聯處理。數據關聯處理首先應將不動產屬性數據與其二維空間數據相互關聯，在此基礎上還需要進一步在三維城市實景模型和不動產的二維數據之間建立關聯性。不動產屬性數據與其二維空間數據之間的關聯能夠為不動產數據提供具有唯一性的標識碼。利用該標識碼既能夠使屬性數據信息有效掛接空間數據，為統計以及查詢房屋數據、戶室數據以及宗地數據，獲取宗地面、分層分戶圖等提供了極大的便利條件。而對三維城市實景模型進行與不動產二維數據之間的關聯處理則能夠有效解決在現實中并不存在相交情況的不動產的宗地面、分層分戶圖或者房屋面等數據信息在統一于同一平面坐標系后產生的交叉問題。

5 總結

在新時期的不動產登記管理工作中，應積極應用三維城市級實景模型等先進的技術手段，以充分發揮三維實景模型在可視化呈現、數據信息的自動化處理分析以及便捷的查詢服務等多方面的功能，構建信息化的三維不動產信息管理平臺。不動產登記管理部門應加強對三維實景模型相關技術的研究以及技術應用經驗的總結，并要結合不動產登記工作的實際需要進行技術改進和創新，不斷提高技術應用的有效性和規范性，從而全面提高不動產登記工作的質量和效率，并為我國不動產登記制度的進一步推進以及優化改進奠定良好的基礎。