四川省南充市高坪區(qū)自然資源和規(guī)劃局 唐烈

一、引言

孟子言：“無(wú)恒產(chǎn)而有恒心者，惟士為能。若民，則無(wú)恒產(chǎn)，因無(wú)恒心?！蔽覀冋驹诋?dāng)下這個(gè)時(shí)間點(diǎn)，以旁觀者的視角去看現(xiàn)代人類歷史長(zhǎng)河中任何一個(gè)崛起的大國(guó)，他們的首要任務(wù)就是保護(hù)自己國(guó)家的領(lǐng)土、資源等各種產(chǎn)權(quán)，時(shí)至今日，我們總結(jié)歷史的經(jīng)驗(yàn)得出最有效的措施就是制定并完善不動(dòng)產(chǎn)登記制度。大自然賜予我們的自然資源、土地、河流、山脈、建筑物等以固有的承載功能為各行各業(yè)提供發(fā)展空間，統(tǒng)稱其為不動(dòng)資產(chǎn)。其作為一種大型投資，最容易被我們理解的就是現(xiàn)如今城市中存在的各類建筑物和公共空間。譬如寫(xiě)字樓、公園、商場(chǎng)、圖書(shū)館、美術(shù)館，也有倉(cāng)庫(kù)、物流中心、工廠等功能用處的資產(chǎn)。作為人類生活及社會(huì)發(fā)展中的重要資產(chǎn),如何改善并優(yōu)化不動(dòng)產(chǎn)管理，是值得我們探討的話題。

二、三維數(shù)據(jù)模型優(yōu)勢(shì)與現(xiàn)狀

如果把三維數(shù)據(jù)模型技術(shù)的發(fā)展比喻成一段旅途，那么它的起點(diǎn)是計(jì)算機(jī)學(xué)科，一路走來(lái)，在旅途中各個(gè)學(xué)科不可避免地受到了它的影響，因此，三維數(shù)據(jù)模型技術(shù)漸漸滲透并應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域中。在生物醫(yī)學(xué)、地理學(xué)、測(cè)繪學(xué)、建筑學(xué)等學(xué)科都有其用武之地，在數(shù)字城市領(lǐng)域、城市規(guī)劃領(lǐng)域、消防救護(hù)領(lǐng)域、應(yīng)急安防領(lǐng)域、防震減災(zāi)領(lǐng)域、國(guó)土資源領(lǐng)域、文物保護(hù)領(lǐng)域、文化遺產(chǎn)領(lǐng)域等嶄露頭角。例如在建筑領(lǐng)域、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、交通領(lǐng)域等，三維數(shù)據(jù)模型技術(shù)能夠?qū)ζ浞桨负皖A(yù)期結(jié)果進(jìn)行評(píng)估，能有效避免不必要的浪費(fèi)和無(wú)法預(yù)料的損失；在影視和游戲領(lǐng)域，數(shù)不勝數(shù)的動(dòng)漫、紀(jì)錄片、游戲已經(jīng)讓我們體驗(yàn)了令人震撼的視覺(jué)沖擊和氣勢(shì)宏偉的場(chǎng)景再現(xiàn)，讓我們的眼界和身體可以游歷遠(yuǎn)古的宮殿，欣賞浩瀚的宇宙。比如《帝陵》，自從2015年首播以來(lái)，這部大型編年體史詩(shī)動(dòng)畫(huà)紀(jì)錄片好評(píng)如潮，紀(jì)錄片從皇陵入手?jǐn)⑹隽宋鳚h和唐朝各位皇帝在位期間發(fā)生的主要事件、是非功過(guò)、治國(guó)理念和鮮少聽(tīng)聞的帝王軼事，側(cè)面展示了兩個(gè)時(shí)代的興盛與衰敗。該紀(jì)錄片采用微景觀、地圖、壁畫(huà)、三維建筑、實(shí)拍表現(xiàn)形式相結(jié)合的手法完美演繹了陜西境內(nèi)的帝王及其陵墓文化特質(zhì)，讓三維數(shù)據(jù)模型技術(shù)潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲般進(jìn)入我們的日常生活，令人震撼的同時(shí)也引人深思。

早在2019年2月的“全國(guó)國(guó)土測(cè)繪工作座談會(huì)”上公開(kāi)表示為推動(dòng)實(shí)景三維中國(guó)建設(shè)、海洋測(cè)繪等前進(jìn)的腳步，自然資源部將啟動(dòng)“十四五”基礎(chǔ)測(cè)繪規(guī)劃編制工作。隨之而來(lái)的在三維數(shù)據(jù)采集、處理、應(yīng)用等領(lǐng)域出現(xiàn)了大量的機(jī)會(huì)。時(shí)至今日，三維數(shù)據(jù)模型在不動(dòng)產(chǎn)管理中有著不可或缺的作用，比如傾斜攝影測(cè)量開(kāi)始普遍應(yīng)用在傳統(tǒng)地籍測(cè)量中、三維實(shí)景模型技術(shù)已普遍應(yīng)用在文物修復(fù)、古建筑數(shù)據(jù)保護(hù)、智慧城市等領(lǐng)域。

三、三維數(shù)據(jù)模型在不動(dòng)產(chǎn)管理中的應(yīng)用

我國(guó)的不動(dòng)產(chǎn)管理現(xiàn)狀目前面臨著“內(nèi)容雜，數(shù)量多”的問(wèn)題，隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平的提高、城鎮(zhèn)化不斷擴(kuò)大，我國(guó)不動(dòng)產(chǎn)的種類、數(shù)量在快速擴(kuò)大。就當(dāng)前我國(guó)的不動(dòng)產(chǎn)內(nèi)容，就包括了集體土地所有權(quán)、礦產(chǎn)資源使用權(quán)；構(gòu)筑物、房屋等建筑物所有權(quán)；森林、樹(shù)木所有權(quán)；林地、農(nóng)耕地、草地等土地承包經(jīng)營(yíng)權(quán)；建設(shè)用地使用權(quán)；宅基地使用權(quán)；海域使用權(quán)等多種類型。而每一種類型的不動(dòng)產(chǎn)中，涉及內(nèi)容廣泛，包含數(shù)量眾多，需要大量的技術(shù)人員對(duì)這些內(nèi)容進(jìn)行管理調(diào)查，采集數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)整合。

（一）三維空間數(shù)據(jù)的采集和獲取

三維數(shù)據(jù)模型技術(shù)在不動(dòng)產(chǎn)管理中較多地應(yīng)用于全方位實(shí)景展示、城鎮(zhèn)規(guī)劃改造領(lǐng)域、地籍測(cè)量、房屋及建筑物調(diào)查和測(cè)量領(lǐng)域。測(cè)量過(guò)程中最核心的就是測(cè)量數(shù)據(jù)信息的采集和處理，傳統(tǒng)測(cè)量過(guò)程中，所有數(shù)據(jù)的獲取全部為人工施測(cè)所得，因此為保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性需耗費(fèi)大量時(shí)間進(jìn)而導(dǎo)致工期被拉長(zhǎng)，難以滿足整體進(jìn)度要求；其次，各項(xiàng)測(cè)量的工作流程均需要專業(yè)對(duì)口的技術(shù)人員進(jìn)行測(cè)量并記錄，而一個(gè)項(xiàng)目組難以擁有如此大量且專業(yè)的人力資源。另外，盡管是專業(yè)人員也沒(méi)有辦法做到同時(shí)提供全方位（比如房角點(diǎn)、墻線、陡坎、空調(diào)位等）的位置信息。

未接觸過(guò)傾斜攝影的人大概會(huì)疑惑：通過(guò)拍照片就能完成建模？?jī)A斜攝影是指拍照的時(shí)候攝像機(jī)和被拍攝物體之間通過(guò)多個(gè)不同角度的鏡頭，采集具有一定傾斜角度且具有高分辨率的傾斜影像。和傾斜攝影相對(duì)應(yīng)的是正向攝影，循名責(zé)實(shí)，就是我們所熟悉的從被拍攝物體的正上方進(jìn)行拍攝，如今在地圖繪制方面還是有著很廣泛的應(yīng)用，比如日常使用的導(dǎo)航軟件，里面的地圖都是用這種方法繪制的。兩者的區(qū)別，僅僅是在于能不能拍攝到物體的側(cè)面，而這些多角度的影像是獲取空間數(shù)據(jù)的有效方式之一。

我們來(lái)梳理一下，用影像建模需要做哪幾件事情：

（1）采集多張不同角度且能找到匹配點(diǎn)的影像；

（2）記錄拍攝時(shí)的坐標(biāo)、角度等原始數(shù)據(jù)；

（3）使用軟件對(duì)影像進(jìn)行處理和整合；

（4）計(jì)算出空間坐標(biāo)，形成模型。

另外，無(wú)人機(jī)和傾斜攝影的融合，使我們可以采集到更清晰更全面更豐富的影像數(shù)據(jù)（因其測(cè)量時(shí)飛行高度較低），進(jìn)而彌補(bǔ)了因使用傳統(tǒng)測(cè)量而無(wú)法獲取多角度影像以及地面建筑物側(cè)面紋理信息這一短板。無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量的整個(gè)采集數(shù)據(jù)的過(guò)程以及后續(xù)的建模幾乎是全程自動(dòng)化，整個(gè)流程所耗費(fèi)的人力資源和資金費(fèi)用都大幅減少。因?yàn)閮A斜攝影技術(shù)能夠?qū)⒌乇砩系母鞣N建筑、物體、景象都準(zhǔn)確如實(shí)地反映出來(lái)，且適應(yīng)我們的視覺(jué)習(xí)慣，為不動(dòng)產(chǎn)管理帶來(lái)了更高效更細(xì)致的體驗(yàn)。

（二）三維實(shí)景建模

無(wú)人機(jī)技術(shù)和傾斜攝影技術(shù)的融合促使我國(guó)三維數(shù)據(jù)模型技術(shù)在完善和創(chuàng)新中不斷發(fā)展，一步一步走向完善。也有效改善了三維城市建模成本高昂這一經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。三維實(shí)景建?！巡杉瘉?lái)不同角度的三維空間數(shù)據(jù)進(jìn)行處理整合生成實(shí)景模型并進(jìn)行展示。因傾斜攝影技術(shù)采集到的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度極高，地表附著物構(gòu)筑物的紋理、顏色、參數(shù)等數(shù)據(jù)信息甚至能達(dá)到與實(shí)際情況相差無(wú)幾，當(dāng)我們?nèi)轿弧⒍嘟嵌葘?duì)模型進(jìn)行觀看或者研究時(shí)，除了可以對(duì)其進(jìn)行常規(guī)的放大，縮小等操作之外，對(duì)三維實(shí)景模型中的物體的長(zhǎng)度、寬度、高度、體積等詳細(xì)數(shù)據(jù)也都有所記錄。因此三維實(shí)景建模技術(shù)常被用于不動(dòng)產(chǎn)登記、城市規(guī)劃、拆遷規(guī)劃、面積測(cè)量，重點(diǎn)危房關(guān)注、實(shí)景分層分戶、建筑違章巡查等。

（三）三維數(shù)據(jù)建模的應(yīng)用

在對(duì)小區(qū)或者商場(chǎng)、寫(xiě)字樓等公共區(qū)域建立實(shí)景三維模型時(shí)，為能夠?qū)崿F(xiàn)以每戶為單位查詢所屬地址信息和相關(guān)戶籍等信息，可以將采集來(lái)的房屋所屬權(quán)信息和業(yè)主信息進(jìn)行融合?？筛鶕?jù)門(mén)牌號(hào)查詢到此不動(dòng)產(chǎn)的所屬權(quán)以及現(xiàn)居住人員的戶籍信息，能有效對(duì)不動(dòng)產(chǎn)信息進(jìn)行監(jiān)控管理。

危房管控一直是不動(dòng)產(chǎn)管理過(guò)程中的重點(diǎn)管理領(lǐng)域，建筑群的名稱、地點(diǎn)、建設(shè)方、監(jiān)管方，以及社區(qū)街道人員、物業(yè)管理人員等信息，同時(shí)房屋應(yīng)按照“危房鑒定等級(jí)劃分”的四個(gè)等級(jí)在實(shí)景三維模型中用不同的標(biāo)識(shí)進(jìn)行備注，并對(duì)其設(shè)置主動(dòng)檢查提示功能，便于管理人員可以清晰明了地查看轄區(qū)內(nèi)需重點(diǎn)關(guān)注的房屋位置及當(dāng)下的實(shí)際情況，實(shí)現(xiàn)管理前置，能有效減少突發(fā)情況。

基于三維實(shí)景模型進(jìn)行拆遷規(guī)劃，如何檢驗(yàn)拆遷的方案是否充分尊重群眾意愿，并做到與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)？最好的方式就是模擬拆遷效果，鼓勵(lì)居民參與其中發(fā)表觀看模擬拆遷效果后的感受以及提出建議。根據(jù)規(guī)劃方案展示的模擬拆遷效果，能夠方便決策者進(jìn)行對(duì)比，同時(shí)，在具體執(zhí)行拆遷方案的過(guò)程中，依據(jù)面臨的環(huán)境等客觀因素以及實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，提煉出因地制宜的最佳拆遷方案。最重要的一點(diǎn)是可以對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行留存，能有效避免搶建搶造，便于后續(xù)統(tǒng)計(jì)賠償補(bǔ)償。

基于三維實(shí)景模型進(jìn)行古建筑數(shù)字化，如西安古城墻。通過(guò)無(wú)人機(jī)近景攝影測(cè)量技術(shù)獲取古城墻及附屬建筑物的影像數(shù)據(jù)，對(duì)古城墻及建筑物進(jìn)行三維重建，實(shí)現(xiàn)對(duì)古城墻的數(shù)字化及信息化，助力古城墻的管理保護(hù)工作。南京故宮博物院官網(wǎng)和微景天下（北京）科技有限公司合作出品的“全景故宮”也很受廣大網(wǎng)友的青睞。

四、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)傾斜攝影技術(shù)采集影像生成讓人視覺(jué)效果感到舒適的三維模型，能更細(xì)膩表達(dá)客觀世界，也讓我們多了一種方式去丈量這個(gè)世界，為不動(dòng)產(chǎn)管理提供多尺度、多樣化、多形式的綜合服務(wù)。這也只是它諸多使用方式中的冰山一角，在建立“數(shù)字中國(guó)”中構(gòu)建用于集成各類自然、藝術(shù)、生態(tài)、人文、環(huán)境等方面信息的空間框架。三維數(shù)據(jù)模型正在一步一步擴(kuò)大它的事業(yè)版圖。