Создание 3D-сцены города с озеленением

Чтобы создать реалистичную сцену города, вы сначала ознакомитесь с содержимым проекта и изучите область с помощью инструментов 3D навигации.

Скачайте и изучите сцену

Сначала вы скачаете данные для изучения и редактирования 3D-сцен города.

  1. Скачайте сжатую папку Learn3DEditing.zip.
  2. В Microsoft File Explorer перейдите на диск C: и создайте папку под названием Learn ArcGIS.
  3. Найдите загруженный файл на своем компьютере и распакуйте его в созданную папку LearnArcGIS.

    Извлеченный файл .zip - это папка Learn3DEditing.

  4. Откройте папку Learn_3D_Editing и дважды щелкните на файле пакета проекта Learn_3D_Editing.

    Пакет проекта открывается в ArcGIS Pro на Brookside Park Scene.

    Откроется проект с видом сцены Brookside Park.

    Далее вы ознакомитесь с содержимым сцены и слоями 2D и 3D, организованными в слое содержимого сцены.

  5. Просмотрите слои на панели Содержание.

    Панель Содержание и слои

    Пакет сцены содержит слои 3D и 2D. Слои в группе 3D-слои представляют собой данные с z-значениями, которые могут быть вытянуты и по умолчанию помещены в этот раздел в качестве векторного содержания. В текущей сцене некоторые из слоев 3D не вытянуты, поэтому они отображаются в виде контуров 2D зданий. Слои в группе 2D-слои представляют данные без Z-значений. В этой сцене это слои Landscaped Areas, Paved Area, Street Pavement, Walkway и Park, которые останутся в 2Dб, и их не надо вытягивать.

  6. Внизу сцены в инструменте Навигатор щелкните кнопку Показать полный контроль.

    Кнопка Показать полный контроль на инструменте Навигатор

    Инструмент Навигатор открывает функции 3D навигации.

  7. Перемещайтесь по сцене, используя расширенный инструмент Навигатор.
    Подсказка:

    Вы также можете перемещаться по 3D сцене, используя колесико мыши для масштабирования. Нажмите С и перетащите сцену для перемещения. Нажмите V и перетащите сцену для поворота.

    Другой способ перемещения по сцене - это использование закладок.

  8. На ленте щелкните вкладку Карта. В группе Навигация щелкните Закладки и выберите закладку Brookside Apartments.

    Закладка Brookside Apartments

    Карта приближается к точке, откуда вы можете видеть контуры здания с апартаментами возле парка.

В этом разделе вы изучите несколько способов вытянуть контуры здания.

Вытягивание контуров зданий

Есть несколько способов вытянуть здания, чтобы показать высоту. Вы можете задать высоту в соответствии с полем или атрибутом, или вы можете вручную ввести высоту.

  1. На панели Содержание щелкните слой Building Footprint Brookside, чтобы выбрать его.

    Building Footprint Brookside выбран на панели Содержание

  2. На ленте щелкните вкладку Векторный слой, затем в группе Вытягивание щелкните Тип и щелкните Базовая высота.

    Базовая высота выбрана в меню Тип Вытягивания

  3. В группе Вытягивание для Поле выберите Building Height. Для Единицы убедитесь, что установлено Футы.

    Для Поле задано Базовая высота

    Сцена обновляется и слой Building Footprint Brookside отображает здания, вытянутые по значению в поле Базовая высота.

    Контуры апартаментов вытянуты на значение поле Базовая высота

    Сейчас у всех зданий высота по умолчанию 10 футов.

  4. На панели Содержание щелкните правой кнопкой на слое Building Footprint Brookside и щелкните Таблица атрибутов.

    Таблица атрибутов

    Появится таблица атрибутов.

  5. Найдите поле Базовая высота и посмотрите, какие значения перечислены для каждого здания.

    Поле Базовая высота в атрибутивной таблице

    Для всех зданий задана высота 10 футов.

  6. Закройте таблицу.

    Далее вы будете использовать другой способ задать высоту зданий с помощью Конструктора выражений.

  7. На ленте в группе Вытягивание щелкните кнопку Выражение вытягивания.

    Кнопка Выражение вытягивания в группе Вытягивание

    Откроется окно Конструктора выражений.

  8. В окне Конструктор выражений в текстовом поле Выражение удалите существующий текст и наберите 5. Нажмите OK.

    Текст в поле Выражение заменен на 5

    Слой Building Footprint Brookside обновляется и отображает все здания с высотой 5 футов.

    Далее вы будете использовать процедурные символы, чтобы вытянуть и присвоить символы слою Building Footprint Brookside, но сначала вы удалите существующие параметры вытягивания.

  9. На ленте в группе Вытягивание щелкните Тип и щелкните Нет.

    Тип вытягивания установлен на Нет.

Использование процедурных символов

В этом разделе вы будете использовать процедурные символы, чтобы вытянуть и присвоить символы зданиям апартаментов.

  1. На панели Содержание щелкните символ для слоя Building Footprint Brookside.

    Символ для слоя Building Footprint Brookside

    Появится панель Символы.

  2. На панели Символы щелкните вкладку Свойства и выберите вкладку Слои.

    Вкладки Свойства и Слой

  3. Щелкните Сплошная заливка и выберите Процедурная заливка.

    Для Символа полигона задана Процедурная заливка

  4. Щёлкните Правило.

    Кнопка Правило

    Появится окно Выбрать пакет правил.

  5. Перейдите к папке, которую вы разархивировали, Learn_3D_Editing и дважды щелкните Int_City_2014.rpk.

    Пакет Int_City_2014.rpk в извлеченной папке

    Панель Символы обновляется с дополнительными параметрами Int_City_2014.rpk.

  6. Для Тип выберите Здание с апартаментами. Для Форма здания выберите L-форма.

    Для Типа задано Здание с апартаментами, а для формы задано В виде L

  7. Для TotalHeight щелкните кнопку Задать сопоставление атрибутов.

    Кнопка Задать сопоставление атрибутов для TotalHeight

    Появится окно Задать сопоставление атрибутов.

  8. В окне Задать сопоставление атрибутов выберите Building Height и щелкните ОК.

    В окне Задать сопоставление атрибутов задано BLDGHEIGHT

    Примечание:

    На панели Символы кнопка Задать сопоставление атрибутов становится голубой, показывая, что поле используется.

  9. На панели Символы щелкните Авто-применение.

    Кнопка Авто-применение

    Примечание:

    Если включить Авто-применение, изменения автоматически отобразятся на карте. Если Авто-применение отключено (по умолчанию), то нужно щелкать кнопку Применить каждый раз, когда хотите увидеть изменение.

    Слой Building Footprint Brookside обновляется и отображается с помощью процедурных символов, полученных из пакета правил.

    Символы апартаментов основаны на пакете правил процедурных символов

  10. Изучите обновленную сцену и посмотрите, как применяются пакет правил для различных типов крыш и дополнительные параметры для контуров зданий.
    Примечание:

    По желанию на панели Символы обновите и измените параметры, такие как Текстура фасад и посмотрите, как они меняют символ здания в сцене.

  11. На панели быстрого доступа щёлкните Сохранить, чтобы сохранить проект. Щелкните Да, когда задается вопрос о версиях ArcGIS Pro.

    Сохранить на Панели быстрого доступа

В этом разделе вы изучили различные способы для вытягивания 3D-зданий и назначения им символов. Далее вы заполните городскую сцену, добавив реалистичные 3D деревья в парк.

Добавьте деревья с предустановленными настройками

Далее вы добавите деревья в сцену городского зеленого пространства, которые обозначаются стилем Реалистичные деревья.

  1. На ленте щелкните вкладку Карта. В группе Навигация щелкните Закладки и выберите Brookside Apartments Overview.

    Закладки Brookside Apartments Overview

    Сцена показывает вид всего парка.

  2. На панели Каталог перейдите к подключению к папке Learn_3D_Editing. Щёлкните правой кнопкой мыши TreesA.lyrx и выберите Добавить к текущей карте.

    Деревья появляются в сцене, и их реалистичный символ отображается на панели Содержание.

    Реалистичные деревья отображены

    Этот файл слоя был создан для использования в руководстве с использованием системного стиля 3D-растительность - Реалистичный. Обратите внимание, что деревья отображаются на разной высоте. Слой был настроен таким образом, чтобы высота основывалась на атрибуте высоты кроны.

    Примечание:

    Чтобы добавить системный стиль в проект, в меню Вставка в разделе Стили щелкните ниспадающее меню Добавить, а затем выберите стили, которые вы хотите, чтобы были доступными в проекте.

  3. На панели Содержание правой кнопкой мыши щелкните TreesA и выберите Таблицу атрибутов. Найдите поле Crown height.

    Поле Crown height

    Это поле используется для обозначения слоя TreesA.

  4. Закройте таблицу.
  5. На панели Содержание щелкните правой кнопкой TreesA и выберите Символы.
  6. Щелкните кнопку Изменять символы по атрибутам.

    Кнопка Изменять символы по атрибутам

  7. Разверните Размер и найдите свойство Поле.

    Поле Crown Height

    Значения из поля Crown height используются для изменения размера реалистичных символов деревьев.

  8. Сохраните проект.

Вы создали городскую 3D-сцену с озеленением, вытянув здания и присвоив им процедурные символы, а также добавив в сцену реалистичные 3D деревья с корректной высотой. Далее вы добавите 3D-структуру для здания центра общины в центре парка.


Добавление 3D-структуры

Теперь, когда 3D-сцена городского пространства с озеленением настроена, вы можете добавить несколько деталей в 3D-структуру в середине парка. Перед созданием нового 3D-объекта вам нужно настроить среду 3D-редактирования в ArcGIS Pro.

Задайте постоянную высоту

Плоскость постоянной высоты - это уровень поверхности, который можно использовать как базу для определения высоты географических объектов, таких как здания или деревья. Другими словами, это базовая линия, от которой вы можете визуально определить, расположен ли объект над или под высотой постоянной плоскости. Это также полезно при 3D-редактировании, так как служит константой для определения z-значения объекта.

  1. Внизу сцены наведите курсор на кнопку Ограничения, и при необходимости щелкните кнопку переключатель, чтобы включить эту функцию.

    Убедитесь, что Динамические ограничения включены активирована.

  2. На вкладке Карта, в группе Навигация, щелкните Закладки и выберите Community Center South View.

    Сцена приближается к южному виду здания центра общины.

    Вид южной стороны здания центра общины

  3. Используйте инструмент Навигатор, чтобы и изучить здания центра общины и окружающее пространство.
  4. На ленте щелкните Закладки и щелкните закладку Building Slab.

    Сцена обновляется, вид сверху вниз на здание центра общины.

    Вид из закладки Building Slab здания центра общины

    Вам понадобится определить высоту плиты здания, чтобы генерировать плоскость постоянной высоты на той же высоте, что и плита.

  5. На ленте щелкните вкладку Редактировать и в группе Высота щелкните Режим.

    Кнопка Режим

    Кнопка Режим подсвечена голубым, показывая, что режим постоянной Z активирован.

  6. В группе Высота щелкните кнопку Получить Z из Вида. В сцене щелкните объект Building Slab.

    С активированным Получить Z из Вида щелкните объект Building Slab.

  7. В группе Высота отобразится z-значение для местоположения, которое вы щелкнули.

    Значение Высоты в группе Высота

    Высота, извлеченная из полигона плиты, около 1 300 футов. Значение высоты будет отличаться в зависимости от того, где на плите вы щелкнули.

  8. В группе Высота установите единицы на m (метры) и щелкните плиту.

    Единицы - метры

    Высота в метрах обновилась примерно до 400 метров. Для этого урока вы будете использовать постоянную плоскость на 395 метрах.

  9. В группе Высота измените значение на 395 и нажмите Enter.

    Задать точно z-значение

    Сцена обновляется и теперь отображает плоскость постоянной высоты на уровне 395 метров. Плоскость постоянной высоты отображается в сцене как прозрачное серое наложение.

  10. Используя инструмент Навигация, отодвиньтесь и поверните сцену, чтобы увидеть экстент области, покрытой плоскостью постоянной высоты.

    Вид издалека, показывающий экстент плоскости постоянной высоты

    На самом деле это уровень поверхности, которая берется как базовая для определения высот других географических объектов, например, зданий и деревьев.

    Плоскость постоянной высоты проходит через северную часть плиты здания, означая, что эти области на 395 метрах или ниже, а области в южной части плиты выше, 395 метров, поэтому они не покрыты плоскостью.

У вас есть значение постоянной высоты. Далее вы настроите 3D-сетку и включите замыкание, которое будет помогать вам при создании новой 3D-структуры.

Настройте 3D-сетку

Перед редактированием и созданием новых объектов 3D рекомендуется создать 3D-сетку, которая будет служить как основа для новых или изменяемых объектов. Далее вы настроите 3D-сетку.

  1. Щелкните Закладки, чтобы вернуться к закладке Building Slab.
  2. Внизу сцены щелкните кнопку Сетка.

    Кнопка Сетка внизу сцены

    3D-сетка отображается в сцене.

    Сетка отображается в сцене.

  3. Наведите курсор на кнопку Сетка, чтобы просмотреть панель свойств и щелкните кнопку Задать начало координат.

    Кнопка Задать начало координат на панели Свойства сетки

    Задать начало координат активирована.

  4. С активированной Задать начало координат в сцене наведите курсор и щелкните левый нижний угол полигонального объекта Building Slab.

    Точка начала координат в левом нижнем углу объекта

    При этом будет задано точка начала координат для сетки.

  5. Наведите курсор на кнопку Сетка и на панели свойств Сетка задайте следующие параметры:
    • Для Высота установите 5 ft.
    • Для Поворот наберите 90.
    • Для Интервал установите 395 m.

    Параметры панели свойств сетки

    Сетка редактирования сейчас выровнена по полигональному объекту Building Slab.

    Сетка выровнена по объекту Building Slab

  6. Сохраните проект.

Добавьте 3D-ступеньки к зданию

В следующих шагах вы создадите прямоугольные бетонные ступеньки с севера плиты вниз на более низкий газон. Помните, что вы задали значение постоянной высоты 395 метров. В результате, новая плита будет построена на этой высоте.

  1. Если необходимо на ленте на вкладке Карта щелкните Закладки и щелкните закладку Building Slab.
  2. Щелкните вкладку Редактировать и в группе Объекты щелкните Создать.

    Инструмент Создать в группе Объекты

    Появится панель Создать объекты.

  3. На панели Создать объекты в разделе Building Slab щелкните Building Slab.

    Building Slab на панели Создать объекты

  4. Убедитесь, что инструмент Полигон активирован.

    Выбран инструмент Полигон

  5. Внизу сцены щелкните кнопку Замыкание, чтобы включить замыкание.

    Выбрано Замыкание включено

  6. Наведите курсор на кнопку Замыкание и убедитесь, что активировано Точка замыкается с ближайшей точкой или объектом точки LAS/

    Кнопка Точка замыкается к ближайшей точке или объекту точки LAS на панели свойств Замыкание

    Далее начнете построение объекта

  7. В сцене щелкните точку в левом нижнем углу плиты здания

    Первая точка размещена в левом нижнем углу плиты здания

  8. Переместите указатель севернее по сетке, параллельно существующей плите и щелкните, чтобы разместить северо-западный угол.

    Вторая точка размещена в северо-западном углу существующей плиты

  9. Переместите указатель восточнее вдоль сетки, параллельно существующей плите и щелкните, чтобы разместить третий угол.

    Третья точка размещена на северо-востоке существующей плиты

  10. Для последнего угла переместите указатель по направлению юго-восточного угла, щелкните правой кнопкой и выберите Закончить прямым углом, чтобы завершить полигон.

    Выбрано Закончить прямым углом

    Теперь у вас должен появиться новый прямоугольный полигональный объект, который отображается над общественным центром.

    Структура, охватывающая прямоугольник

    Далее вы будете использовать инструменты 3D-редактирования, чтобы выровнять объект таким образом, чтобы он не закрывал общественный центр.

  11. На вкладке Редактирование в группе Инструменты щелкните Переместить.

    Инструмент Переместить

    Маркеры появляются на объекте, которые позволяют выровнять размещение 3D-объекта.

    Маркеры появляются на объекте для выравнивания 3D-объекта.

  12. Щелкните на зеленом z-маркере и перетащите объект вниз так, чтобы он не перекрывал здание центра общины и был выровнен под исходным объектом Building Slab.

    Объекты, перемещенные под исходный объект Building Slab

  13. На вкладке Редактирование в группе Управление изменениями щелкните Сохранить.

    Сохраните на вкладке Изменения

  14. В появившемся окне щелкните Да, чтобы сохранить ваши изменения в базе геоданных.
  15. На вкладке Редактирование в группе Выборка щелкните Очистить, чтобы снять выборку с объекта.

    Очистить

  16. На вкладке Редактировать в группе Высота щелкните кнопку Режим, чтобы отключить режим постоянной высоты.
  17. Внизу сцены щелкните кнопку Сетка, чтобы отключить сетку.

    Сейчас сцена включает дополнительную плиту ступеньки на газон.

    Ступенька добавлена в сцену.

  18. Сохраните проект.
    Примечание:

    Вы также можете повторить шаги в этом разделе по созданию объектов, используя динамические ограничения для ввода направления, сдвигов и расстояния для линейных сегментов полигона. Можно нажать Tab, чтобы перейти из одного входного поля в следующее. Этот рабочий процесс рекомендован для работ, где важны точность и внимание к деталям.


Использование редактирования текстуры мультипатча

В этом разделе вы изучите другую городскую сцену, создадите новый объект-мультипатч и добавите детализированные текстуры, чтобы создать реалистичные 3D здания.

Настройте сцену упаковочного цеха

Чтобы выполнить этот раздел, вы активируете вторую сцену в пакете проекта Packing House Scene.

  1. Щелкните вкладку Packing House Scene.

    Вкладка Packing House Scene

    Эта сцена открывается с базовой картой изображений и несколькими 3D слоями и приближается к строительству нового супермаркета, называемого Packing House District.

    Сцена приближается к Packing House District.

  2. На ленте щелкните вкладку Карта. В группе Навигация щелкните Закладки и выберите Four.

    Закладка Four

    Карта приближается одному строению на строительной площадке.

    Экстент закладки Four

  3. Внизу сцены щелкните кнопку Сетка, чтобы активировать ее.

    Кнопка Сетка

  4. Наведите курсор на кнопку Сетка, чтобы отобразить панель свойств Сетка.
  5. На панели свойств Сетка щелкните кнопку Задать начало координат сетки вручную.

    Кнопка Задать начало координат сетки вручную

  6. Наведите курсор и щелкните нижний левый угол здания из базовой карты изображений.

    Левый нижний угол здания

  7. Наведите курсор на кнопку Сетка и на панели свойств Сетка задайте следующие параметры:
    • Для Интервала установите 8 ft.
    • Для Вращения установите 360.
    • Для Высота установите 1337 ft.

    Настройки панели свойств сетки

    Сетка редактирования сейчас выровнена по зданию на базовой карте изображений.

  8. Если необходимо, убедитесь что кнопки Ограничения и Замыкание включены.

    Кнопки Ограничения и Замыкание

Сцена настроена и готова для создания объекта-мультипатч

Создание 3D объекта-мультипатч

Далее вы используете инструмент Создать, чтобы создать 3D объекты-мультипатч в сцене цеха упаковки.

  1. На ленте щелкните вкладку Редактирование. В группе Объекты щелкните Создать.
  2. На панели Создать объекты щелкните Новое здание.

    Новое здание на панели Создать объекты

  3. Если необходимо, щелкните инструмент Создать 3D геометрию.

    Инструмент Создать 3D-геометрию

  4. Наведите курсор на нижний левый угол и щелкните первую вершину.

    Первая вершина расположена в нижнем левом углу здания

  5. Используя направляющие для замыкания, наведите курсор на правый нижний угол и щелкните, чтобы разместить вторую вершину.

    Вторая вершина размещена в правом нижнем углу здания

  6. Используя направляющие для замыкания, наведите курсор на правый верхний угол и щелкните, чтобы разместить третью вершину.

    Третья вершина размещена в верхнем правом углу

  7. Щелкните, чтобы разместить последнюю вершину в верхнем левом углу.

    Четвертая вершина размещена в верхнем левом углу

  8. Щелкните правой кнопкой на траектории и щелкните Готово.

    Выбрано Готово

    Новый 3D-объект здания построен.

    Созданный объект

  9. На ленте щёлкните вкладку Карта и в группе Навигация щелкните Закладки и щелкните Третий.

    Экстент сцены обновляется, чтобы показать новый объект здания относительно других зданий в Packing House District.

    3D вид созданного здания

  10. Вернитесь к виду Bookmark Four.
  11. На ленте щелкните Редактировать. В группе Инструменты щелкните Редактировать вершины.

    Инструмент Редактирование вершин

    Зеленый элемент управление появляется в середине нового здания.

    Зеленый элемент управления в середине нового объекта

  12. Наведите курсор и перетащите зеленый элемент управления, чтобы высота стала примерно 20 футов.

    Изменение высоты здания

    Примечание:

    Вы также можете ввести значение в текстовое окно, когда начнете перетаскивать вершину.

  13. Сохраните изменения.
  14. Внизу сцены отключите инструменты Сетка и Замыкание.
  15. На вкладке Редактирование в группе Управление изменениями щелкните Сохранить.
  16. В появившемся окне Сохранить изменения щелкните Да, чтобы сохранить ваши изменения в базе геоданных.

    3D белый прямоугольник

  17. Сохраните проект.

Редактирование текстуры для структуры мультипатч

  1. На вкладке Редактировать в группе Выборка щелкните Выбрать. Щелкните на новой созданной 3D структуре.

    Выберите новый объект для редактирования текстуры.

  2. В группе Объекты щелкните Изменить.
  3. На панели Изменить объекты в разделе Изменение формы щелкните Текстура мультипатча.

    Текстура Мультипатч на панели Изменить объекты

  4. Щелкните на кнопке Загрузить текстуру.

    Кнопка Загрузить текстуру

    Появляется окно Загрузить текстуру.

  5. В окне Загрузить текстуру перейдите к папке Learn_3D_Editing, откройте папку Textures и дважды щелкните Roof.

    Roof.jpg в папке Textures

    Изображение появляется на панели Изменить объекты.

    Текстура появляется на панели Изменить объекты.

  6. В сцене наведите курсор на крышу здания и щелкните на крыше, чтобы разместить текстуру.

    Текстура крыши размещена на 3D объекте.

  7. На панели Изменить объекты щелкните Повернуть и перетащите превью, чтобы повернуть текстуру в желаемое положение, как вы видите в сцене.
    Подсказка:

    Три системы HVAC должны быть расположены по направлению северной части здания.

    Поверните текстуру так, чтобы изображения трех систем HVAC указывало на север.

    Подсказка:

    Вы также можете использовать три интерактивные функции мыши. Перетаскивание с зажатой левой кнопкой - для перемещения, перетаскивание с колесиком - для вращения, а перетаскивание с зажатой правой кнопкой будет масштабировать.

  8. Используя полученные навыки, разместите две оставшиеся текстуры на здание самостоятельно.

    Текстуры добавлены на здание

  9. На панели Изменить объекты щелкните Применить.
    Примечание:

    Вы можете также нажать F2, чтобы сохранить изменения.

  10. На вкладке Редактирование в группе Управление изменениями щелкните Сохранить. В появившемся окне Сохранить изменения щелкните Да.
  11. В группе Выборка щелкните Очистить
  12. В панели Содержание установите отметку у слоя Other_Buildings.

    В Packing House District появились дополнительные здания. Здания были созданы тем же способом, какой вы только что изучили.

    Два 3D-здания

  13. Сохраните проект.

В этом уроке вы создали реалистичное здание при помощи инструментов редактирования мультипатч и текстур. В реальном мире вы можете встретиться с простой или сложной геометрией здания и формой крыши. Описанный рабочий процесс можно использовать для построения зданий различных типов и форм, а это гораздо больше, чем контуры зданий, информация о высоте и изображения для текстурирования.

Вы можете найти больше учебных пособий в галерее учебных пособий.