CityEngine课程之二

CityEngine是一款专业的三维城市建模软件，它可以帮助用户快速创建复杂的三维城市环境。该软件广泛应用于GIS（地理信息系统）、城市规划、建筑设计以及电影特效制作等领域。 CityEngine支持通过简单影像文件或者数字高程模型来创建地形。数字高程模型（DEM）是一种表达地面起伏变化的三维空间数据模型，常用于展示地形的起伏情况。而灰度高程图是一种将地面高度变化以灰度值形式表现出来的影像文件。在这种情况下，CityEngine将这些灰度值解释为地形的高度信息，从而创建出地形模型。GEOTif文件是一种带有地理信息的TIF文件，可以包含位置、投影、分辨率等信息，这样创建出来的地形模型可以具备地理参照属性。 在创建地形时，需要注意的是，CityEngine目前只支持影像格式的地形文件，对于3D网格格式的地形模型，需要转换成灰度高程图。常用的转换工具包括Leveller等，这类工具可以将不同格式的数据转换为CityEngine所能接受的格式。 创建地形的基本步骤包括：打开或创建一个新场景，加载影像文件到视口（Viewport）中，设置纹理文件以及编辑地形的边界和高程属性值。完成这些步骤后，用户可以在场景编辑器（SceneEditor）中查看地形的属性，调整地形的分辨率以及线框透明度等，以此来优化地形显示效果。这些操作可以提高三维城市建模的效率和质量。 接下来，是关于街道生成的内容。在平坦的格网上创建街道，如果没有高程信息，CityEngine提供了一个名为“GrowStreets”的工具来创建街道网络。这个算法可以自动生成街道，并且能够根据真实的地形进行调整，使得街道网络与地形特征相吻合。 然而，在自动化的街道生成过程中，可能会出现一些不需要街道生成的区域。这时，障碍图（ObstacleMap）的使用变得尤为重要。障碍图是用于控制街道生成的黑白影像，其中的亮度范围代表障碍区域，障碍阈值（ObstacleThreshold）则用于区分哪些区域是障碍区。通过设置合适的障碍图，可以避免在不希望生成街道的区域创建街道，从而减少人工干预的工作量。 清除工具在某些特定的场景中也是不可或缺的。CityEngine提供的“DynamicCityLayouts”系统，在处理街道网冲突问题时可能无法完全自适应，这时清除工具可以帮助用户消除不必要的街道，解决冲突问题。 另外，在动态城市布局的课程中，用户还可以学习到如何运用街道样式来创建更真实的城市布局。通过不同的街道样式设置，能够模拟出风格迥异的街道布局，为创建多样的三维城市环境提供了更多可能性。 CityEngine通过提供多种工具和功能，使用户能够高效地创建出复杂的三维城市模型。从地形创建到街道生成、再到障碍图的使用，以及最终的城市动态布局，CityEngine覆盖了城市三维建模的各个环节，是一款强大的工具。对于从事城市规划、GIS以及相关领域的专业人士来说，掌握CityEngine不仅是技术上的提升，也是工作效率的重要保障。