要访问Arcgis CityEngine的教程项目,请打开CityEngine,然后单击 “帮助” >在主菜单中下载教程和示例。选择教程或示例后,该项目将自动下载并添加到您的 CityEngine Workspace中。

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通常,当您开始使用CityEngine场景时,您会首先创建地形 。可以从简单的图像文件或数字高程模型(DEM)中创建地形,例如支持地理标准信息的Geotiff文件。

在本教程中,您将了解创建和对齐地形;不断发展的街道,清理街道,以及动态城市布局的基本面。

创建一个地形

要创建地形,请执行以下操作:

  1. 在导航器窗口中展开tutorial_02_terrain_and_dynamic_city_city_layout_layout教程文件夹。
  2.  在场景文件夹中打开part_1_start.cej场景。
  3. 打开地图文件夹,然后将“高程”图像拖动到视口窗口中以打开导入对话框。

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  4. 选择地形导入,然后单击下一步
  5. 在纹理文件下,单击“浏览”以在地图文件夹中 选择topo.png纹理文件。
  6. 单击 打开
  7. 频道属性设置为亮度
  8. 将最大高度值设置为150
  9. 在界限下,编辑尺寸位置值以看起来像以下图像:
    GUID-30833D5D-0792-4604-901F-06720A0802B7-web

     

    笔记:

    如果您在没有地理信息信息的情况下加载图像,则将其像素分辨率设置为地形尺寸。

  10. 选择 “保持比率” 按钮GUID-5E8E5B3F-97DD-4162-BDBD-BD1BAF92B510-web,并确保将对齐按钮GUID-5C55AD8B-8D47-4725-9810-E2C3C206CC50-web设置为中心。
  11. 点击 完成

    GUID-053C3F4F-FED2-404D-B7A6-2CC5B976ECF0-web

    创建地形高程层并添加到场景编辑器窗口中。

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  12. 单击场景编辑器窗口中的图层以探索“检查器”窗口中的属性。
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    有关地形层属性的更多信息,请参见地形层

    打开part_1_end.cej场景以查看现场的完成示例文件夹。

笔记:

目前,CityEngine仅支持基于图像的地形(灰度高度图);它不支持3D网格。如果您只有3D网格或任何其他数据类型,则需要将其转换为高度图。

种植街道

在教程1:基本技能中,您学会了如何在不存在的情况下在平坦的网格上种植街道。现在,您将使用 种植的街道工具和算法直接使街道适应实际的地形高程。

用高度图种植街道

要使用高度图种植街道,请执行以下操作

  1. 单击part_2_start.cej 文件以打开场景。
  2. 单击 图形>种植街道… 在主菜单中打开“ 成长街 对话框”。

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  3. 扩展 环境设置部分。
  4. 在高度图旁边,单击下拉菜单,然后选择地形高程
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  5. 点击应用

    街网层被添加到场景编辑窗口中。

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    街道自动与地形保持一致。

  6. 单击关闭以查看视口窗口中的街道。

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用障碍地图种植街道

您可能已经注意到, 种植街 工具随机生长街道。这包括您可能不想要街道的区域。您可以创建一个障碍物地图,以使您可以将这些区域保持空,并最大程度地减少手动清理过程。障碍图是黑白图像,亮度在其中定义了街道可以增长的区域。

要添加障碍图,请执行以下操作:

  1. 右键单击 “场景编辑器” 窗口,然后选择 映射层 以打开新的地图层对话框。
  2. 单击障碍物

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  3. 单击下一步
  4. 单击“浏览” ,然后在地图文件夹中选择“障碍物”文件。
  5. 保持 通道属性设置为亮度
  6. 将障碍阈值设置 为0.5

    障碍阈值定义  了区分障碍物和非凸进的图像亮度。

  7. 在界限下,将价值设置为您的地形范围。

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  8. 点击完成

    新的障碍图层是在场景编辑器窗口中创建的。

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  9.  在“检查器”窗口中展开 图层属性部分:
    attr obstacle = brightness < 0.5

     

    代码确定属性映射,在这种情况下为布尔值(true/false)。

  10. 要在种植街道时应用障碍图,请首先关闭场景编辑窗口中新障碍层的可见性框。
  11. 单击“视口窗口”中,以取消选择“场景编辑器”窗口中的新障碍层。
  12. 单击 图形>种植街道… 再次在主菜单中。
  13. 扩展环境设置部分。
  14. 在InstacleMap旁边 ,单击下拉菜单,然后选择新的障碍物来分配障碍物地图。

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  15. 点击应用

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    成长的街道工具在障碍地图的白色区域中创建街道,而在黑色区域则没有。

    您的场景应该看起来像 part_2_end.cej场景。

笔记:

种植街工具还允许您使用参数自动创建街道图案。有关更多信息,请参见街道图案示例。

清理街道

有时,街道网络有相互矛盾的图段,需要清理。当无法创建适当的形状时,这些错误将以红色突出显示。使用清理图工具GUID-57B109AF-E840-4DE6-84D3-C4539F464380-web 清理街道网络问题。

  1. 打开 part_3_start.cej场景。
  2. 缩放到以红色标记的矛盾图段。
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  3. 使用SELECT工具选择冲突段周围的区域GUID-80905964-7F23-4E0D-A780-AF96A8CB6A91-web
  4. 单击 工具栏上的“清理图”工具GUID-57B109AF-E840-4DE6-84D3-C4539F464380-webC )或选择图形>清理图…在主菜单中以打开“清理图”对话框。
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  5. 保留默认设置。

    有关更多信息,请参见清理街道。

  6. 点击完成
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    将您的场景与part_3_end.cej场景进行比较。

对齐地形

创建的街道通常遵循地形或建筑物的位置。通常,在场景中创建的对象不正确地与地形保持一致,例如导入2D GIS数据时。

下表列出了可以使街道和形状与地形相结合的工具:

对齐图与地形

将街头的细分市场投射到地形。

将形状与地形保持一致

项目静态形状到地形*。

对齐地形与形状

将地形与静态和/或动态形状保持一致。

 

 

笔记:

*手动绘制或导入的形状称为静态形状。关于一致性,动态的城市布局工具会创建动态形状,而动态形状无法与对齐工具保持一致。由于动态形状是作为(动态)块的孩子创建的(对于街道是正确的),因此块细分参数包含对齐对齐的特定参数。有关更多信息,请参见块参数。

 

将图与地形对齐

首先,您将图形与地形对齐。

  1. 打开part_4_start.cej场景。

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  2. 在场景中选择一些形状。

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  3. 单击 “对齐图”到工具栏上的地形 工具 ,或在主菜单中选择图形>对地形的图形>对齐图。GUID-5C5BF342-407E-44CE-BE0D-8A701451C5BD-web
  4. 在高度图旁边,单击下拉菜单,然后选择地形高程

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    有关更多信息,请参见Align街道到地形。

  5. 将偏移值设置为0.2
  6. 点击 完成

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    笔记:

    更改不是很明显。为了提高效果,请更改最大高度值。

     

对齐地形与形状

接下来,您将使地形与场景中的动态形状保持一致。

  1. 再次在场景中选择一些形状。
  2. 单击 对齐的地形以形成GUID-F2E84443-D38F-4B96-A642-5A5DB6CDE3C4-web 工具栏上的工具,或选择地形>对齐地形到形状…在主菜单中,以打开对齐地形到形状对话框。

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    有关更多信息,请参见对齐地形至形状。
  3. 保留默认设置,然后单击“应用”

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    笔记:

    由于您的街道已经与地形保持一致,因此有很小的变化。

  4. 单击关闭
  5. 单击场景编辑器窗口中的地形高程层。
  6. 在检查员窗口的“高程部分”下  , 与下拉菜单进行交替禁用并启用应用对齐设置。

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    地形在未对准和对齐状态之间来回切换。这意味着对齐数据或 高程数据属性被存储为文件。

  7. 展开图层属性部分,以查看“高程”属性如何有助于定义 高程属性。
    attr elevation = map_01(brightness, minHeight, maxHeight) + elevationDelta + elevationOffset

     

  8. 保存您的场景。
  9. 单击文件>刷新工作空间以刷新教程项目工作区。

    数据文件夹现在包含part_4_start.cej文件夹中的高程增量文件。

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    确保您第一次对齐地形后保存场景。

  10. 要从顶视图查看高程文件,请单击主菜单中的窗口>新视口>顶部视图来创建一个新的视口。
  11. hevation_delta 文件拖到顶部视图视频。
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    16位三角洲地图存储了高程变化(灰色=无变化;黑色=较低;白色=更高)。有关更多信息,请参见 高程增量图。

    打开part_4_end.cej场景以查看完成的场景。

动态的城市布局

动态城市布局是一组工具和功能,可让您快速创建城市布局。结果是一系列形状,可以与CGA规则一起创建3D模型。主要要素是街道和街区。如果街道中心线物理封闭了一个区域(并且网络连接干净连接),则会创建块。用虚线表示块,您可以选择。

街道细分市场和街区都有各个参数,这些参数驱动了孩子的创建,即动态形状。

对象类型

当您探索已经种植的街道时,您会发现有三种可选的对象类型的参数驱动并影响形状创建:节点

段参数

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GUID-91CC74BE-7142-4376-8FC5-D442D397303C-web

节点参数

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GUID-011A5E19-8090-4ADB-8052-8EE1B7673602-web

块参数

GUID-CF9CC430-9ADD-492F-A741-B7665B10A74D-web
GUID-280C3CC9-296D-4B66-BE36-86665769495F-web
 

 

创建形状参数  对于所有三种对象类型都是共同的,可以启用或禁用形状几何创建。例如,您可能需要为街道创建形状,而不是街区中的细分。

可以随意使用不同物体类型的参数,例如调整街道和人行道的宽度;创建一些回旋处并编辑其半径;或创建一些CUL-DE-SAC。

块细分类型

接下来,您将使用块细分。在场景中选择一个块,然后更改细分类型参数。每个细分算法都有其自己的参数,并创建一个特定的模式。

递归细分

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骨架细分

GUID-FE6285CF-F9B7-4BF4-8E67-FF42831D6959-web

偏移细分

GUID-726935BA-5952-442E-8D84-7AC3CCC944D9-web

没有细分

GUID-96BA2AC5-BCDC-4F3B-A909-03E7EE8F474E-web
 

 

现在,您对动态形状创建过程有了更好的了解。在下一个部分中,您将探索街道绘画,编辑街道和曲线,并产生街道模型。

与街道一起工作

在前面的部分中,您使用了动态的城市布局工具来创建街道网络,练习清理街道,并与Terrain Allains合作。现在,您将学习一些与街道一起工作的常见工作流程。

手动画街道

首先,您将使用多边形街道创建徒手街道创建工具探索绘画街道。 GUID-ED171984-66B0-41BA-9E30-4D99876A16CB-web GUID-91BC5DEC-8D3B-4927-8FEC-F76D66B3F7C3-web

  1. 要将街道添加到现有网络中,请单击工具栏上的多边形街道创建工具 GUID-ED171984-66B0-41BA-9E30-4D99876A16CB-webG )。
    1. 捕捉并单击以放置新街的第一个节点。

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    2. 双击完成街道。

      GUID-67037005-1864-400B-963A-393B2F7E1A27-web

      您可以在多边形街道创建工具选项窗口中设置细分长度和其他属性GUID-41A7FB20-E081-4883-B285-B1595F54EC6C-web。有关更多信息, 请参见绘制多边形街道。

  2. 要徒手绘制街道,请单击 工具栏上的徒步旅行者创建工具GUID-91BC5DEC-8D3B-4927-8FEC-F76D66B3F7C3-webShift+G )。
    1. 捕捉并单击并拖动以开始绘制一条新街道。

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    2. 释放鼠标按钮以完成街道。

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      您可以在徒手街道创建工具选项窗口 中设置街道宽度和其他属性GUID-41A7FB20-E081-4883-B285-B1595F54EC6C-web。 有关更多信息, 请参阅徒手徒手。

弯曲段

接下来,您将练习将街头细分市场从直线变为弯曲,反之亦然。

  1. 选择一些街道。
  2. 播放图形>设置曲线直接图形> “设置曲线”在主菜单中平滑工具。

    街道可以在笔直和弯曲的这些工具之间切换。下图是设定曲线直截了当设定曲线平滑工具之间差异的一个很好的例子。

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    您可以用手柄调整街道的曲率。 有关更多信息,请参阅直与平滑。

    笔记:

    请记住,弯曲的街道会产生许多多边形,因此建议您将它们保持至少。

     

  3. 编辑您创建的弯曲街道的细分市场数量的精度。
    1. 选择街道,然后单击“检查员”窗口中的精度参数。

      精度参数值已设置为。5

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    2. 将值更改为.25

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编辑街道

继续,您将使用编辑街道/曲线工具编辑街道和曲线GUID-2DDE2687-C24C-413E-ADDD-58A1F97E3900-web

  1. 单击 工具栏上的编辑街道/曲线 工具GUID-2DDE2687-C24C-413E-ADDD-58A1F97E3900-webC )。

    有关更多信息,请参见编辑街和曲线。

  2. 使用手柄,编辑街道和人行道的宽度。
  3. 编辑切线手柄。

    根据视角,要编辑的水平或垂直切线手柄显示。

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生成街道模型

最后,您将通过使用Simple Street Construction.CGA规则生成街道模型来结束。

  1. 扩展路线网层,然后右键单击网络子层。
  2. 右键单击选择对象

    这仅选择街道而不是街区。

  3. 街道构造简单拖到选定的形状上。

    街道模型和3D对象是由规则生成的。

    GUID-6839B39A-881E-4E3B-AF73-139255D80C89-web

    笔记:

    您可以编辑街道,包括长度,宽度和曲线,并随时进行再生模型。

     

  4. 选择街道形状,然后单击“检查员”窗口中的“起始规则”链接。

    这使您可以在CGA编辑器中探索规则。

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    下图显示了按彩色的恒星和相应的街道形状。

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    GUID-3F936FFF-62D6-4865-A1E5-C8E71D1D688A-web

     

    笔记:

    您可以通过将color_street -shapes.cga规则应用于街道来探索更多颜色形状。

     

    打开part_5_end.cej场景以查看完成的场景。

要了解进口街道,请参见教程4:进口街道

在本教程中,您了解了以下内容:

  • 如何进口地形,自动种植街道,清理街道并对齐地形。
  • 动态的城市布局如何创建形状,例如街区和街道,这些形状已准备好与CGA规则一起使用。
  • 如何绘制街道,编辑它们并产生街道模型。

 

要继续使用CityEngine学习,请参阅完整的CityEngine教程目录

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