CN106897418A - 一种基于倾斜摄影三维地图的三实数据集成方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于倾斜摄影三维地图的三实数据集成方法，包括步骤：建立建筑物的基础数据元信息，建立各建筑物内房屋的空间基础数据元信息，关联实有人口、实有单位信息。利用空间数据信息实现在三维地图上进行建筑物查询定位，在三维地图上进行建筑物上各个实有房屋的展现、查询、定位，实现每个实有房屋中实有人口、实有单位的查询、定位、统计等功能。

Description

一种基于倾斜摄影三维地图的三实数据集成方法

技术领域

本发明涉及电子三维地图技术领域，特别地，涉及一种基于倾斜摄影三维地图的三实数据集成方法。

背景技术

地图是根据一定的数学法则，将自然地理的自然现象和社会现象通过概括和取舍用符号缩绘在平面上的图形。电子地图则是以地图数据库为基础，在适当尺寸的屏幕上按照一定比例显示的地图，当前电子地图可将现实世界中的各类资源信息在电子地图上进行展现，为用户提供数据的查询，信息的统计、计算等服务。

随着当前地理信息技术的发展，基于倾斜摄影技术的三维电子地图开始逐步进入市场，这种三维电子地图可对整个城市的三维立体空间进行统一描述，并充分准确地集成表达地下的地质、管线、构筑物，地上的土地、交通、建筑、植被，以及室内的设施、房产、人口等，形成与现实世界一致的三维立体空间框架，这使得基于倾斜摄影三维地图的技术研究与应用成为当前国际前沿。

同时随着信息化应用的逐步建设和应用深入，城市中的信息量也越来越大，对地图中的这些楼栋、房屋、单位、人员如何更精准的在地图上体现出来，并将这些数据信息通过时间与空间的关系，将这些信息组合成鲜活的信息链条，把真实存在的现实世界，和数字化的世界准确联系起来，已成为当前地理信息化建设中的一个重要环节。

而目前国内有二维或2.5维地图进行了三实数据(实际建筑、实际人口、实际单位)的定位和数据集成，但在实际使用过程中存在以下缺点：

1、现有辖区内楼栋房屋底数不清：由于现有二维或2.5维地图无法对每栋建筑的房屋再进行360度的全方位建模，因此无法真实的反应当前辖区内的楼栋及房屋数量，也就无法准确掌握当前辖区内的楼栋房屋底数；

2、数据质量无法保证：在现有的二维或2.5维地图上，无法准确将房屋与人员以及单位进行集成关联，因此容易造成房屋信息采集状态不明确，部分信息重复采集和采集信息与真实情况不符等质量问题；

3、数据统计不准：原有在二维或2.5维地图上关联的三实信息，由于其底数无法准确掌握，导致现有楼栋房屋与人员、单位关联集成情况无法有效统计，并且在地图上也无法直观的进行展现，不利于整个三实采集工作考核与监督。

例如中国专利CN102332056B公开了一种基于信息可视化技术的房产数据可视化系统，用户可在地图上实现标注楼盘实际位置、浏览查询楼盘信息、任意缩放移动地图来查看房屋位置等操作。但其是采用树图进行各个楼盘的数据展示，并不直观鲜活。

因此，如何通过新的技术手段，建立一个可与现实环境一致，并能真实反映楼栋房屋、人员、单位数据关联与集成的方法变得尤为重要。

发明内容

本发明目的在于提供一种基于倾斜摄影三维地图的三实数据集成方法，以解决现有地图行业应用中数据不准、质量不高、数据显示方式不直观的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于倾斜摄影三维地图的三实数据集成方法，包括步骤：

A、建立建筑物的基础数据元信息：基于倾斜摄影三维地图，对地图上的建筑物进行单体化，建立目标建筑物的基础数据元信息，所述基础数据元信息包括建筑物地址、建筑物名称；

B、建立各建筑物内房屋的空间基础数据元信息：基于建筑物单体化模型，进行分层到户模型处理，建模后建立房屋基础数据元信息，所述房屋基础数据元信息包括小区、楼栋、单元、楼层、房号、房间特定名称；

C、关联实有人口信息：基于分层到户后的房屋空间数据，采集或关联实有人口信息，产生人口数据信息，所述人口数据信息包括常居该房屋的人口数量、类别。

优选的，还包括步骤D：

D、关联实有单位信息：基于分层到户后的房屋空间数据，采集或关联实有单位信息，产生单位数据信息，所述单位数据信息包括常居该房屋的单位名称、类别。

优选的，步骤A中，对地图上的建筑物进行单体化包括：根据倾斜摄影同批成果中的真正射影像图空间信息，构建新空间二维矢量面图层，二维矢量面图层包含实体标识码、实体栋号、实体单元号、实体楼层号、实体房间号、实体房间状态、实体楼层底高和实体楼层层高属性字段。

优选的，步骤B中，进行分层到户模型处理包括：根据预制的地理编码规则，完善各实体建筑物标识码属性；地理编码规则为行政区划号+小区号+栋号+单元号+楼层号+房间号。

优选的，步骤B还包括，添加面图层至实景三维场景，形成分层到户模型，具体包括：采用绝度高度和地上数据模式，以实体楼层底高为起始高程、实体楼层层高为拉伸高度进行二维单体化面图层的三维效果体现。

优选的，步骤B还包括，对分层到户模型最终配置渲染成果，生成三维缓存数据。

优选的，步骤C还包括，将单体化后的建筑物标识码及分层到户建模后的房间空间信息，和实有人口的居住地址数据根据关键字进行匹配关联。

优选的，步骤C还包括，在三维地图分层到户模型的房间字段上加上热点、链接房间信息维护页面，同步完善实有房间状态属性并。

优选的，步骤C还包括，将房间状态以不同颜色加载在分层到户模型上进行直观展示。

本发明具有以下有益效果：

本发明提出了一种基于倾斜摄影三维地图，对地图中的建筑物在建模处理后，与实有房屋、实有人口、实有单位实现关联、集成的方法，包括：基于倾斜摄影三维地图对建筑物单体化建模，建模后建立建筑物基础地理数据元信息；基于建筑物单体化模型，进行分层到户模型处理，建模后建立房屋的空间基础数据元信息，以及基础房屋信息。基于分层到户后的房屋空间数据，采集或关联实有人口信息，产生人口空间数据信息；基于分层到户后的房屋空间数据，采集或关联实有单位信息，产生单位的空间数据信息。

在一个实例中，基于倾斜摄影三维地图的三实数据集成包括空间数据和基于空间数据的信息集成服务。空间数据包括：单体化后的建筑物空间数据，分层到户后的房屋空间数据，与房屋关联后的人口空间数据，与房屋关联后的单位数据；利用空间数据信息实现在三维地图上进行建筑物查询定位，在三维地图上进行建筑物上各个实有房屋的展现、查询、定位，利用关联后的空间数据，在三维地图上进行每个实有房屋中实有人口的查询、定位、统计等功能，利用关联后的空间数据在三维地图上对实有单位在地图上的的查询、定位，以及不同单位类别的统计分布等功能。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将对本发明作进一步详细的说明。

具体实施方式

以下对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

本申请基于倾斜摄影三维地图的三实数据集成方法，具体包括以下步骤：

1、建筑物单体化，并形成空间基础数据元

根据倾斜摄影同批成果中的真正射影像图(TDOM)空间信息，构建新空间二维矢量面(Polygon)图层(如Shp图层等)，包含实体标识码、实体栋号、实体单元号、实体楼层号、实体房间号、实体房间状态、实体楼层底高和实体楼层层高等属性字段。

以真正射影像图(TDOM)为参照底图，叠加新构建的空间二维矢量面(Polygon)图层，然后利用专业GIS软件(如Arcgis、MapgGis等)对参考影像底图所有实体逐个进行矢量化。

完成所有实体二维图形矢量化，将地理坐标系统(Geographic CoordinateSystems)转换至对应的投影坐标系统(Projected Coordinate Systems)，并对面(Polygon)图层所有实体图形进行1米距离的向外缓冲(Buffer)处理，以扩大各实体图形范围及圆角效果，确保单体化图形对实景三维模型的全包围和圆滑套合效果。

2、基于三维地图，以及实地考察结果，将各建筑物分层到户建模，并细化到房间空间数据元。

根据预制的地理编码规则(如：行政区划号+小区号+栋号+单元号+楼层号+房间号)，完善各实体建筑物标识码属性，形成该建筑物的空间数据元信息，并确保三维地图上的每个建筑物数据的唯一性，并用于后续的数据关联、识别等功能。

利用倾斜摄影三维地图，获取建筑物最底层实际高程值、楼层数、楼层高，并结合实地考察成果，获取各实体单元数、房间数等信息。

综合各信息数据，逐级完善小区、楼栋、单元、楼层，最后形成实有房屋的空间数据元信息。

接下来添加面图层至实景三维场景，采用绝度高度和地上数据模式，以实体楼层底高为起始高程、实体楼层层高为拉伸高度进行二维单体化面图层的三维效果体现，配置渲染颜色、渲染模式和渲染透明度，以达到最佳展示效果。

3、对分层到户模型最终配置渲染成果，生成三维缓存数据(如osbg格式)，以提高单体化数据成果的加载、展示效率。分层到户模型制作完成后，即可在三维地图上得到辖区内所有楼栋房屋底数，即在辖区内总共有多少栋楼，每个楼里有多少间房，并可在三维地图上进行360度查看，彻底解决原有地图无法掌握所有楼栋甚至是房屋的底数情况，为三实信息准确加载提供基础。

4、将单体化后的建筑物标识码及分层到户建模后的房间空间信息，和实有人口的居住地址数据根据关键字(如楼栋地址、小区名称、单元号、房间号等)进行匹配关联，实现在三维地图上准确掌握房屋的信息，并在房间上加上热点，链接房间信息维护页面，同步完善实有房间状态属性(如房屋是自主还是出租，房间中是否关联了人或单位等)、实现实有人口在三维地图上的关联展现，同时实现房间状态分色展示和以房查人、以房管人等功能。

5、将单体化后的建筑物标识码及分层到户建模后的房间空间信息，和实有单位的地址数据根据关键字进行匹配关联，并同步完善实有房间状态属性、实现实有单位在三维地图上具体所在哪个建筑物，建筑物的哪一层，甚至是哪个房间的定位展现，以及单位信息通过地图热点的关联展现等功能。

通过上述功能将房屋、人员、单位信息进行准确匹配，不仅在三维地图上可以更精准的定位人员、单位信息(甚至可以看到这个人或单位在楼栋的哪一层、哪一个房间)，同时通过楼房、人、单位在地图上的精准定位关联，可有效提升数据的真实性、有效性，避免了重复采集和虚假房屋信息采集的问题，以及三维采集工作考核、监督等问题。

具体实施例一、

分层到户模型制作完成后，即可在三维地图上得到辖区内所有楼栋房屋底数，即在辖区内总共有多少栋楼，每个楼里有多少间房，并可在三维地图上进行查看。

例如，可在三维地图上直接查看一个小区内的楼栋数量、总房间数量、人员数量和单位数量。

具体实施例二、

基于三维地图进行分层到户建模，并将实有人口、实有房屋、实有单位关联后，通过将三维地图中房间不同状态(如已关联人员单位状态和未关联人员状态)进行不同颜色的渲染，可在三维地图上直观查看哪些房屋已关联人员单位信息，哪些房屋还未关联人员单位信息，从而有效落实房管人员的业务要求。

例如，在三维地图上将已关联人员单位的房屋标为绿色，未关联人员单位的房屋标为红色，待核实人员单位的房屋标为黄色，空置房标为蓝色，房管人员查看三维地图颜色则能很明确得知房屋的登记情况，快捷准确。

点开房间号码，可查看房间的具体属性，例如距离地面高度、距离楼顶高度、房主信息、户型、历史人员信息、现居人口信息等。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于倾斜摄影三维地图的三实数据集成方法，其特征在于，包括步骤：

A、建立建筑物的基础数据元信息：基于倾斜摄影三维地图，对地图上的建筑物进行单体化，建立目标建筑物的基础数据元信息，所述基础数据元信息包括建筑物地址、建筑物名称；

B、建立各建筑物内房屋的空间基础数据元信息：基于建筑物单体化模型，进行分层到户模型处理，建模后建立房屋基础数据元信息，所述房屋基础数据元信息包括小区、楼栋、单元、楼层、房号、房间特定名称；

C、关联实有人口信息：基于分层到户后的房屋空间数据，采集或关联实有人口信息，产生人口数据信息，所述人口数据信息包括常居该房屋的人口数量、类别。

2.根据权利要求1所述的三实数据集成方法，其特征在于，还包括步骤D：

D、关联实有单位信息：基于分层到户后的房屋空间数据，采集或关联实有单位信息，产生单位数据信息，所述单位数据信息包括常居该房屋的单位名称、类别。

3.根据权利要求1所述的三实数据集成方法，其特征在于，步骤A中，对地图上的建筑物进行单体化包括：根据倾斜摄影同批成果中的真正射影像图空间信息，构建新空间二维矢量面图层，二维矢量面图层包含实体标识码、实体栋号、实体单元号、实体楼层号、实体房间号、实体房间状态、实体楼层底高和实体楼层层高属性字段。

4.根据权利要求1-3任一项所述的三实数据集成方法，其特征在于，步骤B中，进行分层到户模型处理包括：根据预制的地理编码规则，完善各实体建筑物标识码属性；地理编码规则为行政区划号+小区号+栋号+单元号+楼层号+房间号。

5.根据权利要求1-3任一项所述的三实数据集成方法，其特征在于，步骤B还包括，添加面图层至实景三维场景，形成分层到户模型，具体包括：采用绝度高度和地上数据模式，以实体楼层底高为起始高程、实体楼层层高为拉伸高度进行二维单体化面图层的三维效果体现。

6.根据权利要求1-3任一项所述的三实数据集成方法，其特征在于，步骤B还包括，对分层到户模型最终配置渲染成果，生成三维缓存数据。

7.根据权利要求1-3任一项所述的三实数据集成方法，其特征在于，步骤C还包括，将单体化后的建筑物标识码及分层到户建模后的房间空间信息，和实有人口的居住地址数据根据关键字进行匹配关联。

8.根据权利要求7所述的三实数据集成方法，其特征在于，步骤C还包括，在三维地图分层到户模型的房间字段上加上热点、链接房间信息维护页面，同步完善实有房间状态属性并。

9.根据权利要求7所述的三实数据集成方法，其特征在于，步骤C还包括，将房间状态以不同颜色加载在分层到户模型上进行直观展示。