一种基于空间关系特征的房屋单体变化信息分类提取方法技术

本发明专利技术公开了一种基于空间关系特征的房屋单体变化信息分类提取方法，具体步骤如下：S1、通过人工采集，获取单体建筑矢量数据，单体建筑数据包括范围内两期房屋单体建筑矢量数据，S2、依据单体建筑每个变化周期的空间形式特征，S3、构建模型库，S4、基础数据导入模型库进行计算分类，S5、计算结果输出，本发明专利技术先确定单体建筑的变化分类标准，然后建立模型库，将针对单体建筑各类变化所产生的不同空间关系特征所设计的模型，导入到模型库中，再将基础数据导入到模型库中进行计算，得到各个房屋单体建筑的变化分类，通过各个房屋单体建筑的变化分类标记来判定具体的单体建筑属于哪种变化类型，便于机器自动快速识别。便于机器自动快速识别。便于机器自动快速识别。

【技术实现步骤摘要】
一种基于空间关系特征的房屋单体变化信息分类提取方法


[0001]本专利技术涉及建筑信息统计
，具体为一种基于空间关系特征的房屋单体变化信息分类提取方法。

技术介绍

[0002]城市内存量单体建筑的增减变化情况是城市体检的重要指标，是推进国土空间治理体系和治理能力现代化的重要抓手，也是开展国土空间规划编制重要的基础性工作。常规的单体建筑增减变化分析方法主要依靠人工识别标记的方法。现有单体建筑增减分析方法手段陈旧，受人工标记作业员的业务水平限制，很难科学、准确、统一的反应研究地区房屋单体建筑的实际变化情况。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种基于空间关系特征的房屋单体变化信息分类提取方法，该基于空间关系特征的房屋单体变化信息分类提取方法具体步骤如下：
[0004]S1、通过人工采集，获取单体建筑矢量数据，单体建筑数据包括范围内两期房屋单体建筑矢量数据；
[0005]S2、依据单体建筑每个变化周期的空间形式特征，确认单体建筑变化情况分类标准；针对房屋单体建筑变化周期的不同空间位置关系以及属性信息，将房屋变化类型分为：
[0006]针对新增型房屋单体建筑，前一年同一空间位置无房屋单体建筑分布，在后年内相同空间位置已建成房屋单体建筑，标记为U1；
[0007]针对拆除型房屋单体建筑，前一年同一空间位置存在房屋单体建筑分布，在年内相同空间位置的同一栋房屋单体建筑已拆除，标记为U2；
[0008]针对改扩建型单体建筑，一年内，同一空间位置已存在的房屋单体建筑发现改建、扩建、部分拆除，标记为U3；
[0009]针对数据源变化产生的非真实变化的房屋单体建筑，由于数据源改变，使房屋建筑规模以及房屋边界产生变化，而非房屋由于实际情况产生的变化，标记为U
4；
[0010]S3、构建模型库，基于单体建筑生命周期的空间关系特征进行变化情况判别；房屋单体建筑矢量数据不同生命周期的空间关系特征，将两期单体建筑数据进行空间叠加分析，在同一坐标系下，对两个数据进行叠加计算，通过两期数据可重叠部分与前一年房屋单体建筑矢量数据的空间关系、与后一年房屋单体建筑矢量数据的空间关系进行归类，并基于各类不同的空间关系特征，构建模型库，将前一年房屋单体建筑矢量数据称为V(本底数据)，将后一年房屋单体建筑矢量数据称为UV(监测数据)，计算两期单体建筑矢量数据的图形面积，分别记为Shapearea1(后一年单体建筑图斑面积)与Shapearea2(前一年单体建筑图斑面积)；
[0011]S4、基础数据导入模型库进行计算分类，依据S3所建立模型库，将范围内两期房屋单体建筑矢量数据导入到模型库中进行空间叠加分析计算；
[0012]S5、计算结果输出，输出计算结果，得到范围内所有房屋单体建筑的变化类型标记值，根据标记值的类型，判定房屋单体建筑属于何种变化类型。
[0013]优选的，单体建筑矢量数据格式为.shp或.gdb。
[0014]优选的，两期房屋单体建筑矢量数据应包括满足以下两个条件：
[0015]1)两期单体建筑矢量数据的地理坐标系需保持一致；
[0016]2)两期单体建筑矢量数据应为同一研究区域的成果数据。
[0017]优选的，新增型房屋单体建筑，若同一空间位置存在以下两种情况：
[0018]1)存在唯一图斑UV；
[0019]2)存在唯一UV和若干V；
[0020]针对第一种情况，计算图斑空间重叠部分面积，若：
[0021]Overlap＝Shapearea1
‑
Shanparea2＝0
[0022]将其标记为UV_HBLDA新增；
[0023]针对第二种情况，计算图斑空间重叠部分面积，若：
[0024]Overlap＝Shapearea1
‑
∑Shanparea2＜Shapearea1*0.5，
[0025]则其标记为UV_HBLDA新增，分别赋予标记图斑演变系数U1。
[0026]优选的，灭失型房屋单体建筑，若同一空间位置存在以下两种情况：
[0027]1)存在唯一图斑V；
[0028]2)存在唯一V和若干UV；
[0029]针对第一种情况，计算图斑空间重叠部分面积，若：
[0030]Overlap＝Shapearea2
‑
Shanparea1＝0
[0031]将其标记为UV_HBLDA灭失；
[0032]针对第二种情况，计算图斑空间重叠部分面积，若：
[0033]Overlap＝Shapearea2
‑
∑Shanparea1＜Shapearea2*0.5
[0034]则其标记为UV_HBLDA灭失，分别赋予标记图斑演变系数U2。
[0035]优选的，改扩建型房屋单体建筑，若同一空间位置存在以下四种情况：
[0036]1)存在唯一图斑UV和唯一V；
[0037]2)存在唯一图斑UV和若干V；
[0038]3)存在唯一图斑V和若干UV；
[0039]4)存在若干图斑UV和若干V；
[0040]针对第一种情况，计算图斑空间重叠部分面积，若：
[0041]Overlap＝Shapearea1
‑
Shapearea2＜Shapearea1*0.85，
[0042]Overlap＝Shapearea2
‑
Shapearea1＜Shapearea2*0.85，
[0043]满足以上两种情况任意一种，将其标记为UV_HBLDA改扩建；针对第二种情况，计算图斑空间重叠部分面积，若：
[0044]Overlap＝Shapearea1
‑
∑Shapearea2＞Shapearea1*0.5，将其标记为UV_HBLDA改扩建；
[0045]针对第三种情况，计算图斑空间重叠部分面积，若：
[0046]Overlap＝Shapearea2
‑
∑Shapearea1＞Shapearea2*0.5，将其标记为UV_HBLDA改扩建。
[0047]优选的，计算图斑空间重叠部分面积，若：
[0048]Overlap＝∑Shapearea1
‑
∑Shapearea2＞Shapearea1*0.5，
[0049]Overlap＝∑Shapearea2
‑
∑Shapearea1＞Shapearea2*0.5，
[0050]满足以上两种情况任意一种，将其标记为UV_HBLDA改扩建，分别赋予演变系数U3。
[0051]优选的，非真实变化型房屋单体建筑，若同一空间位置存在以下一种情况：存在唯一图斑UV和唯一V；
[0052]针对以上情况，计算图斑空间重叠部分面积，
[0053]Overlap＝Shapearea1
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于空间关系特征的房屋单体变化信息分类提取方法，其特征在于：该基于空间关系特征的房屋单体变化信息分类提取方法具体步骤如下：S1、通过人工采集，获取单体建筑矢量数据，单体建筑数据包括范围内两期房屋单体建筑矢量数据；S2、依据单体建筑每个变化周期的空间形式特征，确认单体建筑变化情况分类标准；针对房屋单体建筑变化周期的不同空间位置关系以及属性信息，将房屋变化类型分为：针对新增型房屋单体建筑，前一年同一空间位置无房屋单体建筑分布，在后年内相同空间位置已建成房屋单体建筑，标记为U1；针对拆除型房屋单体建筑，前一年同一空间位置存在房屋单体建筑分布，在年内相同空间位置的同一栋房屋单体建筑已拆除，标记为U2；针对改扩建型单体建筑，一年内，同一空间位置已存在的房屋单体建筑发现改建、扩建、部分拆除，标记为U3；针对数据源变化产生的非真实变化的房屋单体建筑，由于数据源改变，使房屋建筑规模以及房屋边界产生变化，而非房屋由于实际情况产生的变化，标记为U4；S3、构建模型库，基于单体建筑生命周期的空间关系特征进行变化情况判别；房屋单体建筑矢量数据不同生命周期的空间关系特征，将两期单体建筑数据进行空间叠加分析，在同一坐标系下，对两个数据进行叠加计算，通过两期数据可重叠部分与前一年房屋单体建筑矢量数据的空间关系、与后一年房屋单体建筑矢量数据的空间关系进行归类，并基于各类不同的空间关系特征，构建模型库，将前一年房屋单体建筑矢量数据称为V，将后一年房屋单体建筑矢量数据称为UV，计算两期单体建筑矢量数据的图形面积，分别记为Shapearea1与Shapearea2；S4、基础数据导入模型库进行计算分类，依据S3所建立模型库，将范围内两期房屋单体建筑矢量数据导入到模型库中进行空间叠加分析计算；S5、计算结果输出，输出计算结果，得到范围内所有房屋单体建筑的变化类型标记值，根据标记值的类型，判定房屋单体建筑属于何种变化类型。2.根据权利要求1所述的一种基于空间关系特征的房屋单体变化信息分类提取方法，其特征在于：单体建筑矢量数据格式为.shp或.gdb。3.根据权利要求1所述的一种基于空间关系特征的房屋单体变化信息分类提取方法，其特征在于：两期房屋单体建筑矢量数据应包括满足以下两个条件：1)两期单体建筑矢量数据的地理坐标系需保持一致；2)两期单体建筑矢量数据应为同一研究区域的成果数据。4.根据权利要求1所述的一种基于空间关系特征的房屋单体变化信息分类提取方法，其特征在于：新增型房屋单体建筑，若同一空间位置存在以下两种情况：1)存在唯一图斑UV；2)存在唯一UV和若干V；针对第一种情况，计算图斑空间重叠部分面积，若：Overlap＝Shapearea1
‑
Shanparea2＝0将其标记为UV_HBLDA新增；针对第二种情况，计算图斑空间重叠部分面积，若：
Overlap＝Shapearea1
‑
∑Shanparea2＜Shapearea1*0.5，则其标记为UV_HBLDA新增，分别赋予标记图...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿源浩，黄迎春，吴军，杨旭东，庄园，顾娟，王箭超，陈洁然，白晓辉，
申请(专利权)人：北京市测绘设计研究院，
类型：发明
国别省市：