顾及不动产权籍的房产模型聚合与分割方法

侯 岳，卢小平，肖 锋，张立朝

(1. 河南省测绘工程院，河南 郑州 450003； 2. 河南理工大学矿山空间信息技术国家地理信息局重点实验室，河南 焦作 454003)

顾及不动产权籍的房产模型聚合与分割方法

侯 岳1，卢小平2，肖 锋1，张立朝1

(1. 河南省测绘工程院，河南 郑州 450003； 2. 河南理工大学矿山空间信息技术国家地理信息局重点实验室，河南 焦作 454003)

提出了根据宗地范围线、分层分户图及户型对房产模型进行细化和分割方法，研发了顾及不动产单元权籍属性的房产单元的横、纵向分割技术及基于相同权属的聚合技术，形成了从数据采集、数据建模到模型与权籍关联的一整套生产技术流程。采用MD5建立的房屋三维模型与权属信息自动关联技术，具有三维模式下现有二维地图无法实现的空间分析等功能，实现了各类三维数据的综合可视化和融合分析，为三维不动产权属管理提供更直观的辅助决策支持。

房产模型分割；房产模型聚合；不动产权籍；属性关联

建立和实施不动产统一登记制度是当前我国实施机构改革和转变政府职能的一项重大改革任务，也是全社会高度关注的一项工作。随着经济与社会的发展，对土地的需求量越来越大，土地分层次利用的问题也日益突出[1-4]。现有的不动产权属管理主要是利用二维图形方式表示房地产的位置和结构，是真实空间在二维平面的符号化表示，存在数据简单、信息含量少、缺乏关联性等不足，仅能体现房屋在图上的位置及周边地形地物分布，空间表现和分析能力存在局限，无法直观地获取房屋在立体上的感官效果[5-7]，难以满足三维不动产权籍划分和管理需求。因此，研究基于地图数据快速构建房屋三维模型方法，并在虚拟世界中建立“真实的三维场景”，直观展示周边真实环境状况，对三维不动产登记的精细化管理具有重要意义和实际价值。

针对面向权籍信息管理从平面向立体化发展的需求，本文研发了顾及不动产单元权籍属性的房产单元的横、纵向分割技术及基于相同权属的聚合技术，形成了从数据采集、数据建模到模型与权籍关联的一整套生产技术流程[8-9]；基于MD5加密技术使不动产三维模型与权属信息自动关联，具有现有二维地图无法实现的空间分析等功能；在对基础信息和动态信息的归集与整合基础上，实现各类三维数据的综合可视化和融合分析等，突破了空间信息在二维平面中单调展示的束缚，为信息判读和空间分析提供更好的技术途径，为不动产权属管理提供更直观的辅助决策支持。

1 顾及权属的房产模型聚合技术

一般房屋三维建模时，并未对模型中数据结构组织进行处理，多数情况下是将一个面片作为单独的数据单元对象。但在不动产权属信息管理中，多个房屋可能属于同一个产权人，这就需要将这些房屋模型合并成一个对象，有时则需要将一个对象的多个房屋进行拆分。因此，现有的面片结构房屋模型难以满足房屋三维产权权属信息管理的需求，必须研究建立模型数据进一步加工处理的技术体系。

本文以3ds Max软件为开发平台，基于MaxScript脚本语言建立了一种结合宗地范围线对房屋模型自动合并拆分技术方法，并研发了相应的软件系统。该方法可根据最新的地籍宗地图数据将建(构)筑物三维模型和宗地范围线加载到同一三维场景，并通过房屋模型和宗地范围线将同一宗地范围线内的房屋模型合并为一个整体；对于跨两个及以上宗地范围线的房屋模型，则按照宗地范围拆分为多个对象。如图1—图2所示。

图1 合并前的房产模型

图2 合并后房产模型

2 基于分层分户图的室内外模型分割技术

使用大比例尺DLG作为底图对楼房进行三维建模，只能显示建(构)筑物的外部形状，但无法表示内部每层、每户的细节信息。为满足三维不动产权属信息管理需求，需要将原有的建模数据进行改进和进一步处理，并根据户型对建(构)筑物进行分割、细化。

本文开发了基于分层分户图的室内外模型细化技术，可将整栋建(构)筑物模型按照楼层高度分割为若干个单独的楼层，并将每栋楼房的平面分户图加载到三维模型场景，从而实现每栋楼房分层分户模型的细化和分割。对房屋模型进行横向分割时，先选中场景中所有纵面，依次遍历并获取各片面顶点的最大和最小高程值Zmax、Zmin，则楼层数为

(1)

将所有大于Zmin顶点的高程值统一设为Zmin+3，然后将此面模型向上复制n个即可完成横向分割。因此，确定纵面和楼层数是需要解决的技术难点。纵面的确定需要考虑多种情况，对于顶点数为4个及以上的垂直面片模型，采用相互顶点间叉乘全都等于0的面模型进行确定；对于含有门面房的低层楼则按照最大、最小值的差值及UVW修改器vtitle的大小来确定。

对房屋模型进行竖向分割需要根据房屋的立面模型和分户图，关键是竖分面及其所对应的竖分点位，从而确定切片平面。具体实现步骤为：首先选取分户图各个线段的共同点作为遍历点集，然后选择满足高度在一层以上的竖分面，并垂直于地面且顶点数为偶数的竖分面模型。竖向切分前、后的模型如图3和图4所示。

图3 分割前房产模型

图4 分割后房产模型

3 三维数据与房产登记信息的自动关联

为实现房屋三维模型单元与不动产属性信息的关联，本文在模型数据加工过程中赋予每个模型一个唯一标识ID，即对房屋模型进行“身份认证”。根据模型的ID可将建(构)筑物模型与不动产权属信息进行关联，以便在程序中方便调用，具体技术流程如图5所示。

图5 模型属性关联技术流程

鉴于房屋模型数据量大，为保证每个模型具有唯一的ID，需要根据每个模型的地理坐标和楼层等位置信息确定其ID。由于这些数据生成的字符串长度差别大、格式混乱，不利于管理和查询。MD5算法可保持信息传输的完整性和一致性，具有计算简便、抗修改性及强抗碰撞性等特点，因此利用MD5算法生成长度固定且唯一的字符串作为ID[10-11]，在确定合适字符串长度的同时保证了每个模型ID的唯一性。本文基于3ds Max平台研发了提取模型坐标信息、转化为字符串的程序，并利用MD5算法将坐标字符串转化为固定长度且唯一的字符串作为模型对象的ID，记录在数据表中，通过关系表达实现与权属信息关联(如图6—图8所示)。

图6 建筑物三维模型点击查询

图7 建筑物三维与属性信息关联

图8 房产信息浏览

4 结 语

本文通过产学研长期密切合作，提出了根据宗地范围线、分层分户图及户型进行模型细化和分割方法，可为三维不动产权属管理提供技术支持；研发的三维房产模型与属性信息关联技术，通过空间条件约束下多权属一体化分析，可有效消除同一空间范围内多产权之间的矛盾。该成果创新了现有的二维不动产登记模式，不仅使立体上的感官体验得到改善，更拓展了空间表现和分析能力。

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AggregationandSegmentationofBuildingModelConsideringPropertyRights

HOU Yue1，LU Xiaoping2，XIAO Feng1，ZHANG Lichao1

(1. Surveying & Mapping Engineering Institute of Henan Province, Zhengzhou 450003,China； 2. Key Laboratory of Mine Spatial Information and Technology of NASMG, Jiaozuo 454003, China)

This article presents a method about aggregating and segmenting the building model which based on cadastral range, door model. Developing the technology which segmenting real estate model in vertical and horizontal, and aggregating real estate model based on the same property rights. Forming technology in the manufacturing process which start from collecting data, building model date and relating property rights. Using the technical of MD5 to be related the real estate model and property rights, implements the comprehensive of all kinds of 3D data visualization and dissolve analysis, which provides more intuitive decision support in 3D real estate property rights management.

building model segmentation; building model aggregation; real estate property rights; relating property rights

侯岳，卢小平，肖锋,等.顾及不动产权籍的房产模型聚合与分割方法[J].测绘通报，2017(11)：115-117.

10.13474/j.cnki.11-2246.2017.0359.

P208

A

0494-0911(2017)11-0115-03

2017-01-07

2016年国家重点研发计划(2016YFC0803103)

侯 岳(1984—)，男，硕士，工程师，主要研究方向为测绘科学与技术。E-mail：3519206@qq.com

卢小平