本文件為Esri CityEngine學習文件，是CityEngine_2011_Tutorials 官方示例教程2—— “Tutorial_02_Street_Generation__2011_2”的中文翻譯稿，由網友鼕鼕翻譯整理。

教程簡介

本教程將對CityEngine中建立街道網和建立精細街道模型的方法進行講解。自動生成的街道圖能夠反應出受到各種障礙的影響，如湖泊和地形等。在本教程的第二部分，將講解如何根據街道圖建立街道圖層。應用道路規則到道路資料上，能夠生成精細的街道模型。在本文的最後部分，展示了一些特定屬性資訊下生成不同樣式的道路網路。

第一部分：建立街道網

教程設定

建立障礙圖層

在城市環境中，道路的放置受到很多的限制。如湖泊、河流或公園，這些地方很可能不會有道路網路分佈。在CityEngine中，你可以建立一個障礙圖層（obstacle layer）來控制這種表現方式。

建立一個新的地圖圖層【Layer】 → 【New Map Layer...】；

選擇Obstacle（障礙），並單擊下一步；

從地圖資料夾（maps）中選擇檔案“obstacles.png”作為障礙檔案；

將對齊位置設定為中心點，並保持比例按鍵按下；

將X size（X的大小）設定為3000；

單擊Finish結束設定。

提示：如果在viewport視窗中沒有顯示障礙圖層，則通過檢視設定選單切換到紋理陰影模式。

建立地形圖層

我們建立的街道需要遵循高程地形。這將通過建立一個由灰度高程圖生成的地形圖層來獲得。

在檔案導航（Navigator）視窗的地圖資料夾中，選擇影象檔案“elevation.jpg”；

將影象拖拽到你的3D視窗中；  

從地圖資料夾中選擇“topo.png”作為紋理貼圖檔案；

將max. elevation（最高海拔）設定為250；

與前面一樣，將對齊位置設定為中心點，並將保持比例按鈕按下；

將X size設定為3000；

單擊“Finish”結束；

在場景視窗中選擇障礙（Obstacle）圖層，在Inspector視窗（可以通過【Window】 →【Inspector】方式開啟）中，將其Elevation Offset修改為-15 。這樣做可以防止在ViewPort視窗

生成街道網路

現在可以開始生成街道網路。

通過點選viewport視窗中的空白處來取消對障礙圖層的選擇；

通過【Graph】→【Grow Streets...】方式啟動街道生長對話方塊；

將街道數修改為1500；

在“Environment Settings”組中，從“Heightmap”的下拉選項中選擇你的地形圖層；

 從“Obstaclemap”的下拉選項中選擇你的障礙圖層；

單擊【Apply】，並關閉視窗。

解決道路形狀的衝突

在生成或匯入道路模型時，街道和十字路口的形狀可能會產生衝突，這些衝突在圖中以帶紅色點的線段顯示。

這些衝突是由圖形的重疊導致的，通常情況是由於道路中心線上結點間距離過短造成的。你可以嘗試使用手工編輯道路網的方式來解決衝突，也可以使用圖形清理工具“Resolve Conflicts（解決衝突）” 選項（【Graph】->【Cleanup Graph】）。

使地塊（Lot）建立不可用

我們現在只對街道感興趣，因此：

在“Viewport”視窗中單擊右鍵，【Select】->【Select All】，選擇場景中的全部要素；

選擇Inspector”視窗中的“Blocks”選項卡；

將“shapeCreation”屬性設定為“false”，通過單擊“Off/On”開關。

此操作將在街區（blocks）中建立地塊形狀的功能設定為不可用。

小知識：當你處理較大資料量的道路網時，此功能可以用來阻止街道的形狀建立以提高軟體效能。選擇一些道路和結點，在它們的“Inspector”視窗中的“Shapes”選項卡中，將“shapeCreation”的引數設定為false，能夠使這些街道線和結點無法生成道路和路口。

互動式街道編輯

已生成的道路網能夠進行互動式優化：

在空白區域建立更多的街道，選擇一條或臨近的幾條街道，在街道生長對話方塊中調整你要生成的街道數，並單擊【apply】按鈕就會自動在該條路段上自動生成相應數量的街道（隨機生成）。

選擇你希望刪除的街道，通過選單欄中的【Edit】->【Edit】進行刪除；

手工建立新的街道，使用“Create Street”工具（快捷鍵：G）；

轉換道路，設定道路寬度，修改道路彎曲，使用“Edit Street”工具；

使用變換調節器來實現單一或一組道路的轉換，旋轉及伸縮。

在Inspector視窗中修改道路圖形的屬性

選中一個或多個道路段；

開啟“Inspector”視窗中的“Segment”選項卡；

通過設定“streetWidth”引數，修改道路寬度；

高度再調整

場景中的地形海拔看起來有些高。

在“Scene Editor”視窗中，選中地形圖層；

開啟圖層屬性“Layer Attributes”組；

將高程屬性的最大高度值“max height”由250改為220。

小知識：你同樣可以修改其他圖層的屬性。如果你有另外一個不同的高程圖，選擇你的新地圖，“viewport”視窗中的地形也會隨之改變。

現在你需要根據新的地形讓街道網重新適應地形：

在“Scene Editor”視窗中選擇街道網圖層；

開啟圖形適應地形話框：【Graph】->【Align Graph to Terrain...】；

選擇圖形適應地形方式 ：“Project All”；

選擇地形圖層；

單擊【Finish】排列圖形元素。

使地形適應形狀

使用【Layer】->【Align Terrain to Shapes...】功能，地形會發生變化並與形狀貼合。

選中場景中的全部街道圖形；

開啟圖形對齊對話方塊：【Layer】->【Align Terrain to Shapes...】；

使用預設設定，單擊【Finish】結束。

當地形圖層的線框圖被啟用之後，適應後地形圖的改變看起來會更明顯些。

在“scene”視窗中單擊街道網格圖層前的眼睛圖示，使其不可見，再選中地形圖層

在“Inspector”視窗的圖層屬性（Layer Attributes）組中，將線框圖的透明度（Wireframe Alpha）設定為0.3

在3D視窗設定中，使線框圖模型處於啟用狀態（viewport視窗上方的工具條）或者按一下“7”鍵

小知識：改變光線的方向，同樣能夠使地形的細節顯示得更清楚些。

小知識：快速驗證修改效果的方法，是在“Inspector”視窗中切換“elevationDelta”的啟用狀態（在地形圖層選中的狀態下）

小知識：用來構建地形的原始高程圖並沒有被修改

地形解析度

當使用一張高程圖建立地形的時候，高程圖的解析度決定地形圖的解析度。可以在“Inspector”視窗的“layer attribute”組中對分辨進行手工調整（在地形圖層選中狀態下）

較高的解析度有助於提高對齊後的地形圖的精確度

小知識：需要注意，地形圖層設定較高的解析度會降低3D視窗的顯示效能（取決於你電腦的顯示卡效能）

你可以直接開啟“Tutorial_02_Streets/scenes/streetTutorial_01.cej”檢視本教程第一部分的結果。

第二部分：使用CGA規則生成街道模型

教程設定

你可以繼續在已經完成的場景中進行接下來的學習，或者直接開啟“Tutorial_02_Streets/scenes/streetTutorial_01.cej”場景。

小知識：為了更清楚的看到道路圖層，通過單擊“Scene”視窗中的眼睛圖示來隱藏地形圖層。

道路形狀型別

可以看到圖中有5中不同型別的街道形狀被建立了，這些形狀已經被賦予了"start rule（初始規則）"，在“Inspector””視窗中顯示了被選中形狀的“start rule（初始規則）。

下圖中以不同演示區分了不同型別的道路模型。初始規則是規則檔案十分重要的一部分。

應用規則檔案

現在執行最後一步：建立真實的3D街道模型。應用CGA規則“rules/simpleStreets.cga”到街道形狀上。每一個不同型別的街道形狀都有一個獨特的CGA初始規則作用在其上。這些初始規則的描述如下。

街道（Street）：根據路寬應用街道貼圖；

人行道（Sidewalk）：應用人行道貼圖，分佈道路小品如行道樹、路燈等；

十字路口（Crossing）：應用道路底色貼圖；

交叉路口（Junction）：同十字路口；

連線入口（JunctionEntry）：同十字路口。

檢視“simpleStreets.cga”規則檔案的細節，規則語法。參考CGA模型語法教程進一步學習該語法。

在“Scene”視窗中選擇“Streetnetwork”圖層

【Shapes】->【Assign Rule File...】選擇“Tutorial_02_Streets/rules/simpleStreets.cga”規則檔案

框選一些街道模型

單擊上方工具條中的生成按鈕

你同樣可以開啟“Tutorial_02_Streets/scenes/streetTutorial_02.cej”場景，生成街道，以檢視本部分教程示例的結果。