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四、建物測量平面圖及其位置數值化系統與作業準則設計

(a) (b) (c) 圖 5 建物多邊形邊界牆

資料來源:江渾欽,2009

(a) (b) (c) 圖 6 立體樓層模型

資料來源:馮怡婕,2009

四、建物測量平面圖及其位置數值化系統與作業準則設計

本文研究期間受內政部委託依上述理念進行開發「建物測量平面圖及其位置數 值化作業系統」, 依目前地政事務所保留之掃描影像式建物測量成果圖資料,以及 竣工平面圖之類型,研擬建物樓層平面圖之作業。建物測量平面圖及其位置數值化 系統之八大功能架構,各項功能作用說明如下:

圖 7 建物測量平面圖及位置數值化系統作業程序 資料來源:江渾欽,2009

(一) 挑檔設定

協助尋找指定地段內,尚未建立向量檔之建號,依指定建號,尋找具有相同基 地坐落、相同使用執照號之全部建號。最後,擷取建物測量成果圖影像檔、建物基 地坐落、建物分層或附屬建物等圖資,供後續程序使用。

(二) 影像處理

包含了之人工螢幕點圖作業、自動向量化作業…等多項影像處理與向量編輯功 能。

(三) 平面編輯

指定建號及棟別及樓層,進行平面繪圖、編輯作業。提供多邊形之位相建立,

以及建號、用途、主附屬建物等屬性輸入操作。

(四) 建號對齊

可調整平面圖之方向為水平或垂直,讓指定建號及棟別之各樓層,能有一致之 坐標系統,即建號在各樓層之垂直投影位置須相同。

(五) 位置套疊

逐一套疊建號位置,取得坐標轉換參數。可分為兩個程序:先框選影像之位置 圖,選取影像與地籍圖之對應界址點,將位置圖影像套疊至地籍圖。再選取平面圖 與位置圖影像之對應折點,將平面圖套疊至影像位置圖。

(六) 同層接合

同棟各建號在位置圖套疊後,雖然都已取得絕對坐標。但是,平面圖繪製之尺

寸誤謬,或位置圖套疊產生之誤差,均可能導致建號之相鄰界線,無法正確密合。

必須以建號為單位調整平面位置,使同樓層建號間正確鄰接。

(七) 樓層對齊

修正同棟各樓層垂直投影之對應關係,操作方式與建號對齊相似,但本應以樓 層為單位進行作業。

(八) 成果檢核

建物登記資料與平面圖數值化成果,分析比對分層面積;建物基地坐落與位置 數值化成果,套合比對地籍圖。列示疑義資料供檢核,以管控成果資料之品質。

本研究為使建物測量成果圖資經由數值化作業,製作出向量式建物樓層平面圖 資,資料儲存包括了地籍建號資訊、基地坐落、樓層多邊形、樓層資訊、樓層位置 資訊等,所繪製出之樓層平面圖向量成果可以具備精確的尺寸面積、空間位置及屬 性資訊,為後續立體圖資建置之重要基礎。因此,進行影像式建物測量成果圖數值 化作業前,須先研擬作業原則與規範,以為後續作業之標準與檢核依循。

由於建物樓層平面圖製作過程涉及許多人為辨識與人工操作的部分,而不同的 操作者在作業過程中,除了依照上述作業流程進行以外,其最後的成果檢視應符合 作業標準,以確保成果資料品質的正確性與一致性。

(一) 向量資料建置

1. 平面圖繪製可採用「測量成果圖模式」或「竣工平面圖模式」作業(如表 1)。一 棟建物為一個建號的情況下選擇「測量成果圖模式」;一棟建物多建號或者一建 號分布於多棟建物的情況下則必須選擇「竣工平面圖模式」。

表 1 建物平面圖繪製模式

測量成果圖模式 竣工平面圖模式

一棟建物一個建號 一棟建物存在多建號 一建號分布於多棟建物 2. 繪製建物測量成果圖之平面圖時,除參考原記載幾何圖形外,應依原建物測量成

果圖上所標註之尺寸辦理。亦即成果圖上尺寸註記則為向量資料數化建置作業的 主要依據來源之一(如圖 8)。

圖 8 建物測量成果圖內建物平面圖之尺寸標示

3. 採「測量成果圖模式」作業時,可利用影像處理、平面編輯、建號對齊、位置套 疊、同層接合及樓層對齊等作業程序進行建物平面圖及位置數化作業;採「竣工 平面圖模式」時,則跳過建號對齊、同層接合及樓層對齊的程序,於新增樓層時 即可複製繪製完成之樓層,省去同一層樓層接合或不同樓層之間對齊的工作,如 公寓大樓等集合住宅之型態。

4. 建物面積之計算,應依據建造執照設計圖或使用執照竣工平面圖,以平方公尺為 單位,算至平方公尺以下二位,第三位以下四捨五入,其計算式並應詳細列明。

至平面邊長,係以建照執照設計圖或使用執照竣工平面圖上註明之邊長為準,以 公尺為單位,量至公分為止。

5. 以影像式建物測量成果圖作為參考底圖時,應先經過適當的影像處理及比例尺轉 換,方可於平面圖影像上描繪多邊形之方式。常可用於天井、挑空等空間建築形 態,即島形區(island)圖形(如圖 9),無充分可參考之定位點時。

圖 9 建物平面圖之島形區資料

6. 常利用影像編輯處理進行編修之情形包括(1)建物測量成果圖之圖例未標示圖形 到其他線段之距離(2)從建物測量成果圖之計算式無法取得可用資訊(3)參考竣工 平面圖後還是無法確認實際距離。

7. 平面圖繪製編輯完成後須給定圖形權屬,主、附建物權屬依照建物測量成果圖上 標示進行指定。系統最後的成果檢核功能會依照於平面編輯賦予的主、附屬建物 權屬產製檢核報表,以供繪圖人員進行建物面積和權屬之檢核。

8. 建物測量成果圖面積計算,應依據竣工平面圖,若無竣工平面圖,則可參考原建 物測量成果圖面積計算式(如圖 10),藉由公式判斷協助比對圖上尺寸註記。常用 的計算公式如下(如表 2):

表 2 常用面積計算式

幾何圖形類型 面積公式 備註

矩形 長*寬

平行四邊形 長*高

梯形 (上底+下底)*高/2

三角形 底*高/2

圓形 半徑*半徑*圓周率 扇形=圓形面積*圓心角

弓形 弦*弦高*2/3

圖 10 建物測量成果圖面積計算示

9. 多邊形數化完成面積檢核(如表 3),原登記面積與向量繪製之計算面積兩相互比 對,其誤差值及誤差率應為 0,但若部分誤差值產生原因係受到進位誤差(如四捨 五入、無條件進位、無條件捨去…)之影響,致產生「登記面積」與「計算面積」

之間的誤差,其誤差值及誤差率容許值須在 1%以下,即不得超過誤差值 ±0.01。

有錯誤情況發生時,應先詳細比對向量式多邊形之各線段尺寸及面積是否正確,

如果在數化成果中皆無任何錯誤,則可能是原始圖資本身存在錯誤,應列為疑義 案例,並辦理更正。

表 3 建物登記面積與重新數化後面積比較 樓層 登記面積 數化面積

第一層 200.00 200.00 0 0 OK

第二層 150.00 150.01 0.01 0 OK 第三層 150.00 151.00 1.00 0.02 錯誤 10. 面積檢核由作業系統自動計算而成,但因原登記(資料庫)內容可能因登記格式

不一,造成「登記面積」與「計算面積」之間無法透過電腦自動比對之情況,

則必須改由透過人工方式自行檢核或加總成果,其精度要求同前項規定。如下 例說明雖比對不一,但實際上皆為相同的內容(如表 4、表 5)。

表 4 原建物登記樓層名稱不一致

樓層 登記面積 計算面積 誤差值

地下層 500 0 500

地下一層 0 500 500

………. …. …. ….

表 5 原建物面積加總方式不一致

樓層 登記面積 計算面積 誤差值

屋頂突出物 100 0 100

屋頂突出物一層 0 50 50

屋頂突出物二層 0 50 50

……….. ………. ……….. ………..

11. 採「測量成果圖模式」作業時,建物皆必須遵守一棟建物存取於一個檔案(ZSO 檔)。避免影響後續的位置套疊與樓層高度設定。

(二) 位相關係建立作業

1. 為避免個獨立建號之建物平面圖組合成以樓層為單元之樓層平面圖時,鄰接關係 產生空隙(gap)與碎多邊形(sliver)等空間圖形交錯的情況(如圖 11),導致後續成果 應用出現空間上的錯誤。應仔細檢驗同樓層各多邊形是否存在重疊情形,若有誤 謬應依照檢核結果將錯誤部分重新修正,確保空間資料的正確性。

圖 11 同層平面接合 2. 採用竣工平面圖模式繪製時,可以省略同層接合步驟。

3. 編輯樓層處理完成後,應確認資料編輯處理完成,以儲存至案件資料,否則資料 不會更新至實際位置。點選後,系統會出現訊息提示窗確認本樓層是否已處理完 成,以加入至實際資料。

4. 建物樓層平面圖樓層對齊是為建立各樓層平面圖之共同全區空間坐標系,使各樓 層平面具有正確的垂直位相關係。其參考對齊方式可利用(1)以控制點/邊進行對

齊(如圖 12),(2)參考竣工平面圖之樓梯間、共同轉角處為控制點位,或柱子位置 作為判定依據(如圖 13),(3)參考航照影像(如圖 14),(4)外業調查。

圖 12 參考控制點辦理作業

圖 13 參考竣工平面圖辦理作業

圖 14 參考航照圖辦理作業

(三) 地籍位置套疊作業

1. 位置圖套疊結果應使建物坐落於指定地號中,若從作業成果檢核中判定出建物越 界情形,應視實際情況檢查及調整是否位置套疊作業有誤;如果為原圖本身問題,

則依照簡化建物第一次測量第五條作業要點規定,建物位置涉及越界爭議者,應 由申請人依測量法規辦理。

2. 檢核建物是否有越界情形時,可利用千分之一地形圖作為空間越界作為檢核依據,

然而某些建物本身可能即存在跨地號之情況,則不屬於建物越界之範疇。

3. 進行建物數值化作業套疊位置圖時,若建物測量成果圖影像檔缺少位置圖資訊、

或位置圖上之建物外圍難以辨識時,應立即調閱原建物測量成果紙圖進行查對,

確認是否為掃描成果圖時產生疏漏情況。

4. 若數值化後之位置圖與原始成果圖影像上之位置圖不符時,即指該建號多邊形數 化後的位置圖與原成果圖於地籍圖中所佔之大小比例不一致(如圖 15)。應先詳細 比對繪製建號各線段尺寸與面積是否正確,如皆無任何錯誤,則可能就是原始紙 圖繪製之位置圖有誤。

4. 若數值化後之位置圖與原始成果圖影像上之位置圖不符時,即指該建號多邊形數 化後的位置圖與原成果圖於地籍圖中所佔之大小比例不一致(如圖 15)。應先詳細 比對繪製建號各線段尺寸與面積是否正確,如皆無任何錯誤,則可能就是原始紙 圖繪製之位置圖有誤。