倾斜摄影三维建模技术在不动产登记中的应用

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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倾斜摄影三维建模技术在不动产登记中的应用

姚叶萍周俊

海南图语地理信息技术有限公司海南海口570203

摘要:近年来,倾斜摄影测量技术快速发展起来,成为一种新型的测绘技术,可以对复杂场景以高精度、高清晰度方式全面感知,从而更为快速、精准的将高分辨率的数字地面模型获取到,其中,精细化三维模型是城市地理空间框架新型数据,可以构建三维空间环境,在城市规划、管理过程中。在不动产登记管理中,运用该三维模型可以实现统一登记,将不动产空间管理能力提高。本将对倾斜摄影三维建模技术在不动产登记中具体应用进行分析,以体现该技术应用优势。

关键词:倾斜摄影;三维建模;不动产登记;应用

当前,基本采用基于传统二维地图的GIS系统建设及管理不动产登记统一平台,这种方法存在诸多不足,比如难以做到对三维空间不动产信息的精细化、准确化空间信息管理。尤其是城市立体化、规模化发展趋势下,会呈现出分布更为复杂的不动产权属空间,采用传统二维GIS系统将很难满足实际需求。采用倾斜摄影测量,可以对复杂场景全面感知,分辨率更高,并且三维城市模型在城市规划及建设中应用取得了显著效果,下面对该技术在不动产登记中具体应用进行分析。

1基于倾斜摄影测量的三维建模

1.1技术特点

该技术依托激光雷达扫描技术与机载多角度倾斜摄影技术,形成了真三维数据快速构建技术,其中载体为飞行器可发射高频度激光,通过激光发射器更全面的扫描地面,可以完整的获取地表形状信息。通过反射时间,传感器搭载在飞行平台中有若干台,从不同角度拍摄照片,以此作为三维数据纹理图像。可以通过记载激光点云数据结算合成,将真三维数据自动化生成,提高后期处理效率并保证精度及可靠性,比起传统虚拟建模技术,在处理效率上提高数十倍。

三维建模基于倾斜摄影测量技术,可以对地物空间信息大范围获取,将高定位精度模型建立起来,使得模型更加具有真实感、有着更为全面的要素、更为丰富的细节、生产速度更快。其中,自动化建模技术是倾斜摄影测量三维模型的核心技术,自动化程度比虚拟建模生产效率提高10倍以上。

1.2技术路线

先提取地面点从点云数据中,然后将规则格网形成,在规则格网中将正射影像叠加到其中,从而将三维模型生成。建筑物建模方法为:导入到专业软件中将倾斜摄影测量影像,然后立面细分建筑物,处理细节部位,将纹理贴上,最终将建筑物模型得到。整合地形模型与地物模型,地形、建筑物模型加载在专业软件中进行,道路及景观等模型都是导入的内容,然后整合编辑处理所有导入的模型,将城市真三维模型得到。详见下图1。

图1城市真三维建模流程

1.3三维模型单体化

当前,主要通过以下三种途径单体化倾斜摄影测量三维模型。(1)切割法。切割三维模型,利用建筑物等对应矢量面数据,物理分割连续三角网,将单体化实现。(2)ID单体化。存储起对应矢量面的ID值,利用三角面中的每个顶点额外存储空间,都存储同一个ID值,对于建筑所对应的三角面,保证建筑将高亮的效果呈现出来。(3)动态单体化。将对应矢量面叠加到倾斜摄影模型中,在三维渲染的时候操作,包裹起来将对应建筑物体的模型,按照从上到下的顺序,从而保证被单独选择。按照动态单体化这一思路,可以将技术进一步增强,实现每一户、每一楼层的动态单体化,切割模型利用动态单体化技术,将分层分户的三维模型构建出来。

2三维不动产登记

2.1三维不动产登记单元

传统三维地理信息无法对三维空间载体提供,因为同一土地表面地上、地下建筑物与构筑物的权属权可能是不同人,难以界定权力空间。实施不动产登记前,以地表权利为核心进行地籍管理,无法直观表示出来同一宗地上分属不同权利主体的空中、地表及地下所属权,甚至难以准确对地上、地下空间信息记载,使得空间产权不清晰。而三维不动产登记,则不受以上限制,可以将不动产权利主体的空间利用情况真正反映出来。不依赖于地表土地存在的不动产单元是三维不动产登记的基本单位,可以将主体空间范围不明确造成的权利信息不明等问题解决,立体化利用土地,从而使空间权利得以保障。

2.2三维地理信息的需求

三维不动产登记平台对三维地理信息有一定需求,因为不动产登记包含的信息领域较多,包括房屋、土地、林地、海域等等。对登记平台大场景空间数据快速加载及快速运行提出了更高要求,必须保证系统底层数据的一致与同步,并要与二维GIS数据无缝衔接。要能够对地形模型数据、三维建模数据、矢量数据有效存储,并能够做到快速存取TB级数据库。

2.3不动产登记对数据精度要求

倾斜摄影测量与激光扫描起算数据精度是三维模型平面与高程精度的重要保证及来源。当前,省级GORS站定位是起算数据采用的基本方法,可以将1:500比例尺地形测量精度标准满足,由此,获取倾斜摄影测量与激光扫描数据的精度适宜采用省级CORS站定位,其中,约占80%以上,对于地表高程差低于0.05m的,符合相关规定要求。为此,在不动产登记中应用倾斜摄影测量三维模型数据,可以满足精度要求。

3不动产登记中三维模型的应用

通过倾斜摄影测量将高清影像与三维模型获取到,然后在不动产统一登记平台中应用该影像与三维模型,这样可以保证在三维空间环境下更为准确、真实的呈现出复杂不动产信息。依靠三维模型动态单体技术,借助楼房分层分户数据,处理三维模型,可以将分层分户的楼房模型获取到,挂接相应不动产登记信息,确立模型属性,按照分层或者分户方式。同时,可以对相关地籍图、户型图等数据资料关联,将完整的不动产登记信息数据获得。完成了对不动产信息的登记以后,可以进行图查属性、属性查图、分析缓存区、查询、专题图制作等工作,在三维环境下均可以完成。同样的功能也可以在二维环境下实现。

可以多维度在线对三维数据查看,这是不动产登记管理部门可实施的操作,使之更加清晰、产权更为明确,将不动产纠纷大大减少了,将权利人的合法权益有效维护了,将“外业调查指认落宗、房屋落宗编号时消耗的时间、人力、物力大大减少了,避免发生业务办理没有在规定时间内完成的情况,将不动产登记管理的效率大大提升了。同时,不动产权利人可以对自己住宅小区地理位置与房屋信息进行查询,包括房屋方位、朝向、采光等信息,以对房产信息有着更为充分的了解。

结束语:

总之,作为一项高新技术,倾斜摄影三维建模技术在国内应用才刚刚起步,虽然比起传统的二维地理信息有着更多优势及先进之处,可以将地理情况更为真实的呈现出来,对详细的属性信息挂接,但是作为一种新技术仍有很多地方值得探索及完善,以不断提升技术层次及水准,需要大胆创新与研究,使得倾斜摄影三维建模技术得以在更多领域应用。

参考文献:

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