GIS技术支持下的多部门地名地址业务协同研究与实现

2016-11-11李东阳方俊杰许大璐

测绘通报 2016年10期

关键词：民政部门字符民政

李东阳，方俊杰，许大璐

(浙江省地理信息中心，浙江杭州 310012)

GIS技术支持下的多部门地名地址业务协同研究与实现

李东阳，方俊杰，许大璐

(浙江省地理信息中心，浙江杭州 310012)

地名地址数据是民政部门重要的业务数据之一，也是测绘部门在数字城市地理空间框架项目建设过程中需要采集的重要数据之一，并且在工商、城管、公安等部门间发挥着强有力的作用。但是从现状来看，各部门分头采集、重复采集现象严重，且没有统一标准。本文以数字城市地理空间框架项目中的测绘、民政、工商3个部门为例，提出了以GIS、物联网等技术手段来实现多部门间业务协同式地名地址数据更新的机制，保证了数据的权威、统一、标准和及时更新。

地名地址；GIS；业务协同；数据更新；自生长

地名地址信息作为一种通用的地理空间表达方式，可作为大量的空间信息的载体[1]。地名地址数据是城市基础信息的重要内容，地名信息的建设状况是数字城市建设程度的重要评判指标。浙江省已开展过的地名普查数据和民政部门日常业务积累更新的地名数据由于缺乏精确的地理信息支撑，存在数据更新困难、不容易跨部门共享等缺陷。因此如何及时、准确地将地名地址数据减少纯粹的外业采集工作量更新是民政、测绘等部门关注的目标。为实现这一目标，本文将以慈溪市地名地址为例，对该地区地名地址数据利用多部门业务协同的机制来实现数据自生长。

一、地名地址运用GIS技术更新管理的必要性

1. 民政部门对地名地址的需求

民政地名专题数据主要包含地名数据、地址数据、门牌数据、路名数据、路牌数据、勘界数据、行政区划数据、民政档案数据等。然而，浙江省内大部分地名办对这些海量的地名数据普遍是以纸质的形式存储、管理，查找历史数据非常繁琐，并且存在数据遗失的风险，因此需根据民政地名地址建库标准建立GIS数据库进行统一管理。

2. 测绘部门对地名地址的需求

测绘部门中的地名地址数据是对地名地址信息的结构化描述与标识。带有空间坐标的地名地址数据以坐标点位的方式描述某一特定空间位置上自然或人文地理实体的专有名称和属性，以满足各种专题信息空间定位要求。地名数据库可以与其他地理信息资源数据库之间通过技术接口连接，相互访问，也可以作为单独的关系型数据库运行，因此其对地名地址的需求也非常巨大。

3. 工商部门对地名地址的需求

工商部门法人单位基础信息库项目建设是以法人单位组织机构代码为统一标识的法人单位基础信息库，实现法人库与各部门的信息交换。由于法人库中的门牌地址字段是和其他部门共享交换的桥梁，因此，以地址门牌点来挂接法人库以实现法人信息化是很有必要的。

二、多部门地名地址业务协同机制研究

由于测绘、民政和工商部门都对地名地址数据有强烈的使用需求，在使用中，逐步探索了一套数据共享和业务协同机制，测绘部门基于地理信息公共服务平台，为民政和工商部门提供高精度的电子地图数据，民政部门在线获取电子地图数据后，对地名和标准地址进行审核和更新，在线共享给测绘和工商部门。工商部门获取民政部门权威的标准地址数据后，将法人数据进行空间化，并在测绘部门提供的底图上进行管理与更新。最后，测绘部门对民政部门的地名、标准地址及工商部门的法人空间数据进行集成和发布，以实现地名地址数据的自生长和实时更新。如图1所示。

图1　多部门地名地址业务协同机制流程

三、多部门地名地址业务协同实现

1. 地理信息公共服务平台

地理信息公共服务平台是在基础地理信息数据库的基础上，根据国家相关要求，对基础地理信息数据进行提取、整合和重组，建成符合政务和公众需求的共享服务数据库；开发基于网络应用的服务系统，提供地理信息“一站式”服务，为城市经济社会的发展提供更完善的基础测绘保障，为各政府部门管理、决策、协调能力的提高提供有效支持。系统界面如图2所示。

图2　地理信息公共服务平台界面

2. 地名信息管理系统

地名信息管理系统是地理信息在数字民政应用中的一次尝试。系统是按照数字城市的总体部署，根据地理信息公共服务平台标准服务接口规范，实现对标准地名地址数据的服务封装，开发共享与发布子系统，方便对地名地址有业务需求的各单位共享使用。

地名信息管理系统以地理信息公共服务平台为基础，拥有多尺度多维度的地理信息服务资源，包括0.5 m航摄影像、1∶500 DLG、1∶2000 DLG电子地图数据，可分级详细显示道路、河流、建筑物等基础地理信息数据。这为民政地名地址数据的空间化提供了准确的底图基础。地名信息管理系统主要具有地名增删改查、路名增删改查、勘界增删改查、门牌增删改查、路牌增删改查、查询定位、统计等功能。如图3所示。

图3　地名信息管理系统界面

3. 在线分级业务协作管理技术

根据民政业务的角色差异，系统设置了采集、检查、审核等多业务管理级别，实现在同一张图上构建相互协作的业务管理体系[2]。根据民政业务的管辖范围，系统设置了按地域管理的方式，每级用户的权限限制在本辖区。

地名管理应用子系统的用户按其角色可分为游客、地名上传人员、地名审核人员、管理员。游客只限定为查询浏览地名数据，无法使用编辑、审核等功能。地名上传人员可使用地名、门牌、路名的新增、变更、注销等功能，但审核功能不予开放。审核人员的权限限定在数据审核业务。管理员拥有系统的所有权限。地名管理应用子系统的用户按其地域可分为市级工作人员、县级工作人员、乡镇(街道)工作人员。市级工作人员可在本市辖区范围内进行地名管理，其他市的数据只有浏览查询权限。县级工作人员可在本县辖区范围内进行地名管理，其他县的数据只有浏览查询权限。乡镇(街道)工作人员可在本辖区范围内进行地名管理，其他区域的数据只有浏览查询权限。如图4所示。

图4　民政数据管理流程

4. 测绘部门与民政部门间地名地址的智能识别

民政、测绘部门通过地名信息管理系统实现地名、路名、门牌、勘界、路牌数据的信息化管理。测绘部门在数字城市地理空间框架项目中通过外业实地采集地址点、兴趣点数据录入到地名信息管理系统中，可作查询展示。这些已经录入的数据是按照民政部门规范要求进行采集处理，并且已做准确的空间化定位，但录入的数据尚未挂接民政部门的详细属性字段，如产权人、所属乡镇等字段。

以地名地址数据库为基础，将测绘部门采集的地名地址数据中的“MENPAI”字段与民政部门已提供的门牌地址进行模糊匹配和精确匹配。如果匹配的字段完全一致，则将民政部门的其他属性直接挂接到系统中对应的完全匹配的数据上；如果匹配的民政数据字段中有部分字排列与测绘部门的数据一致，达到了预设标准，则将系统中对应的测绘部门采集的地址数据加上模糊匹配的字段，后期可让民政部门审核人员逐一审核，减轻了民政部门的业务压力，更保障了数据的准确性。

基于地名地址的智能匹配技术实现采用3步智能识别门牌号：①数据预处理：主要是对图像进行灰度化、二值化、抑噪(滤波)等处理[3]。②字符分割：包括从验证码图像中分割出字符区域和把字符区域划分成单个字符两个部分。如果采用统计特征匹配及神经网络法识别，必须要先分割出单个的字符[4]。简单的分割方法包括等距分割、积分投影分割、交叉点分割、求连通区等。其中，粘连字符的分割是一个难点，复杂的粘连情况下分割比较困难，是一个硬人工智能问题。③字符识别：是把处理后的图片还原回字符文本的过程。可以分成基于字符分割的识别(包括采用神经网络、SVM、各种统计距离的识别法)和模板匹配法识别[5-8]。字符识别的常用做法是：先获取该字符的特征码，然后使用各种分类算法对该特征码进行分类，将其打上相应的类标签。分类模型的训练，是对字符库中的每个字符进行特征化处理，得到每个字符的特征码，该字符的标签就是该字符本身，利用特征码加上字符的标签对字符库中的所有数据进行训练，得到相应的分类模型。当然，得到了待识别字符的特征码后，也可以使用相似性度量和字符库中的字符的特征码进行比较，将该字符识别为与其特征码相似性最高的字符。对二值化后的图像进行分割，分割出来的图像是单个的字符。

5. 地名地址数据库实时更新

传统地名地址数据更新中，测绘部门通过外业实地采集处理建库的方式，耗时耗力、投入大，还可能会出现更新不及时、偏远郊区采集范围有限的情况。民政部门采用所属办事人员上门通过纸质文件申请审批的流程。因此传统的新增更新地名地址数据流程无法满足当今地名地址变更频繁的需求，造成一定程度上各个部门重复投入。

现通过地名信息管理系统，开放街道办事处及各乡镇的地名门牌管理员权限。可利用系统中丰富的地理信息数据作为地名地址更新的数据支撑，准确地在线上提交地名业务审批，并且由民政部门负责审核，保证数据的权威性。这减少了地名采集和业务办理的工作量，提升了对相关地名应用部门的服务水平，保持了数据的持续更新和准确性。

6. 工商法人数据匹配与推送

根据工商数据中的地址属性查询到地址数据。将工商数据中的唯一标识码插入到地址数据的工商字段(GONGSHANGIDID)上[9]。地址数据查询时，输入工商唯一序列号，根据地址数据的工商字段查询到地址的详细信息。如图5—图6所示。

四、结束语

本文项目以慈溪市和淳安县两地为试点，以测绘部门开发的地理信息公共服务平台为核心，以民政部门开发的地名信息管理系统为应用，结合工商部门已有的综合监管平台，以3部门业务协同为典范，解决了之前各部门地名地址数据坐标、标准不统一的难题。通过这次尝试探索了多部门间的地名地址业务协同的技术和机制，基本实现了地名地址数据的自生长和实时更新。但是，地理信息技术在业务协同中的应用不可能一蹴而就，今后将结合物联网、移动技术、时空信息云平台等新技术，串联起其他部门，最终实现基于“一张图”的应用，真正解决信息孤岛的难题。