【CityEngine教程文档】 ---02 街道教程
本文档为Esri CityEngine学习文档，是CityEngine_2011_Tutorials 官方示例教程2—— “Tutorial_02_Street_Generation__2011_2”的中文翻译稿，由网友冬冬翻译整理。
教程简介
本教程将对CityEngine中建立街道网和建立精细街道模型的方法进行讲解。自动生成的街道图能够反应出受到各种障碍的影响，如湖泊和地形等。在本教程的第二部分，将讲解如何根据街道图创建街道图层。应用道路规则到道路数据上，能够生成精细的街道模型。在本文的最后部分，展示了一些特定属性信息下生成不同样式的道路网络。
第一部分：创建街道网
教程设置
创建障碍图层
在城市环境中，道路的放置受到很多的限制。如湖泊、河流或公园，这些地方很可能不会有道路网络分布。在CityEngine中，你可以创建一个障碍图层（obstacle layer）来控制这种表现方式。
创建一个新的地图图层【Layer】 → 【New Map Layer...】；
选择Obstacle（障碍），并单击下一步；
从地图文件夹（maps）中选择文件“obstacles.png”作为障碍文件；
将对齐位置设置为中心点，并保持比例按键按下；
将X size（X的大小）设置为3000；
单击Finish结束设置。
提示：如果在viewport视窗中没有显示障碍图层，则通过视图设置菜单切换到纹理阴影模式。
创建地形图层
我们创建的街道需要遵循高程地形。这将通过创建一个由灰度高程图生成的地形图层来获得。
在文件导航（Navigator）窗口的地图文件夹中，选择图像文件“elevation.jpg”；
将图像拖拽到你的3D视窗中；
从地图文件夹中选择“topo.png”作为纹理贴图文件；
将max. elevation（最高海拔）设置为250；
与前面一样，将对齐位置设置为中心点，并将保持比例按钮按下；
将X size设置为3000；
单击“Finish”结束；
在场景视窗中选择障碍（Obstacle）图层，在Inspector视窗（可以通过【Window】 →【Inspector】方式打开）中，将其Elevation Offset修改为-15 。这样做可以防止在ViewPort窗口中两个图层互相覆盖。
生成街道网络
现在可以开始生成街道网络。
通过点击viewport视窗中的空白处来取消对障碍图层的选择；
通过【Graph】→【Grow Streets...】方式启动街道生长对话框；
将街道数修改为1500；
在“Environment Settings”组中，从“Heightmap”的下拉选项中选择你的地形图层；
从“Obstaclemap”的下拉选项中选择你的障碍图层；
单击【Apply】，并关闭窗口。
解决道路形状的冲突
在生成或导入道路模型时，街道和十字路口的形状可能会产生冲突，这些冲突在图中以带红色点的线段显示。
这些冲突是由图形的重叠导致的，通常情况是由于道路中心线上结点间距离过短造成的。你可以尝试使用手工编辑道路网的方式来解决冲突，也可以使用图形清理工具“Resolve Conflicts（解决冲突）” 选项（【Graph】->【Cleanup Graph】）。
使地块（Lot）创建不可用
我们现在只对街道感兴趣，因此：
在“Viewport”视窗中单击右键，【Select】->【Select All】，选择场景中的全部要素；
选择Inspector”视窗中的“Blocks”选项卡；
将“shapeCreation”属性设置为“false”，通过单击“Off/On”开关。
此操作将在街区（blocks）中创建地块形状的功能设置为不可用。
小知识：当你处理较大数据量的道路网时，此功能可以用来阻止街道的形状创建以提高软件性能。选择一些道路和结点，在它们的“Inspector”视窗中的“Shapes”选项卡中，将“shapeCreation”的参数设置为false，能够使这些街道线和结点无法生成道路和路口。
交互式街道编辑
已生成的道路网能够进行交互式优化：
在空白区域创建更多的街道，选择一条或临近的几条街道，在街道生长对话框中调整你要生成的街道数，并单击【apply】按钮就会自动在该条路段上自动生成相应数量的街道（随机生成）。
选择你希望删除的街道，通过菜单栏中的【Edit】->【Edit】进行删除；
手工创建新的街道，使用“Create Street”工具（快捷键：G）；
转换道路，设置道路宽度，修改道路弯曲，使用“Edit Street”工具；
使用变换调节器来实现单一或一组道路的转换，旋转及伸缩。
在Inspector视窗中修改道路图形的属性
选中一个或多个道路段；
打开“Inspector”视窗中的“Segment”选项卡；
通过设置“streetWidth”参数，修改道路宽度；
高度再调整
场景中的地形海拔看起来有些高。
在“Scene Editor”视窗中，选中地形图层；
打开图层属性“Layer Attributes”组；
将高程属性的最大高度值“max height”由250改为220。
小知识：你同样可以修改其他图层的属性。如果你有另外一个不同的高程图，选择你的新地图，“viewport”视窗中的地形也会随之改变。
现在你需要根据新的地形让街道网重新适应地形：
在“Scene Editor”视窗中选择街道网图层；
打开图形适应地形话框：【Graph】->【Align Graph to Terrain...】；
选择图形适应地形方式 ：“Project All”；
选择地形图层；
单击【Finish】排列图形元素。
使地形适应形状
使用【Layer】->【Align Terrain to Shapes...】功能，地形会发生变化并与形状贴合。
选中场景中的全部街道图形；
打开图形对齐对话框：【Layer】->【Align Terrain to Shapes...】；
使用默认设置，单击【Finish】结束。
当地形图层的线框图被激活之后，适应后地形图的改变看起来会更明显些。
在“scene”视窗中单击街道网格图层前的眼睛图标，使其不可见，再选中地形图层
在“Inspector”视窗的图层属性（Layer Attributes）组中，将线框图的透明度（Wireframe Alpha）设置为0.3
在3D视窗设置中，使线框图模型处于激活状态（viewport视窗上方的工具条）或者按一下“7”键
小知识：改变光线的方向，同样能够使地形的细节显示得更清楚些。
小知识：快速验证修改效果的方法，是在“Inspector”视窗中切换“elevationDelta”的激活状态（在地形图层选中的状态下）
小知识：用来构建地形的原始高程图并没有被修改
地形分辨率
当使用一张高程图创建地形的时候，高程图的分辨率决定地形图的分辨率。可以在“Inspector”视窗的“layer attribute”组中对分辨进行手工调整（在地形图层选中状态下）
较高的分辨率有助于提高对齐后的地形图的精确度
小知识：需要注意，地形图层设置较高的分辨率会降低3D视窗的显示性能（取决于你电脑的显卡性能）
你可以直接打开“Tutorial_02_Streets/scenes/streetTutorial_01.cej”查看本教程第一部分的结果。
第二部分：使用CGA规则生成街道模型
教程设置
你可以继续在已经完成的场景中进行接下来的学习，或者直接打开“Tutorial_02_Streets/scenes/streetTutorial_01.cej”场景。
小知识：为了更清楚的看到道路图层，通过单击“Scene”视窗中的眼睛图标来隐藏地形图层。
道路形状类型
可以看到图中有5中不同类型的街道形状被创建了，这些形状已经被赋予了"start rule（初始规则）"，在“Inspector””视窗中显示了被选中形状的“start rule（初始规则）。
下图中以不同演示区分了不同类型的道路模型。初始规则是规则文件十分重要的一部分。
应用规则文件
现在执行最后一步：创建真实的3D街道模型。应用CGA规则“rules/simpleStreets.cga”到街道形状上。每一个不同类型的街道形状都有一个独特的CGA初始规则作用在其上。这些初始规则的描述如下。
街道（Street）：根据路宽应用街道贴图；
人行道（Sidewalk）：应用人行道贴图，分布道路小品如行道树、路灯等；
十字路口（Crossing）：应用道路底色贴图；
交叉路口（Junction）：同十字路口；
连接入口（JunctionEntry）：同十字路口。
查看“simpleStreets.cga”规则文件的细节，规则语法。参考CGA模型语法教程进一步学习该语法。
在“Scene”视窗中选择“Streetnetwork”图层
【Shapes】->【Assign Rule File...】选择“Tutorial_02_Streets/rules/simpleStreets.cga”规则文件
框选一些街道模型
单击上方工具条中的生成按钮
你同样可以打开“Tutorial_02_Streets/scenes/streetTutorial_02.cej”场景，生成街道，以查看本部分教程示例的结果。