CGA在城市建筑3D建模中应用初探

【摘要】3D建模是现代建筑设计中重要的一环，如何选择好的建模方法、提高建模效率是实现数字化设计的重要部分。文章通过建筑物单体建模的实例，提出根据CGA语法法则实现快速建模，完成城市地区高效批量建模。实践应用说明有较好的推广使用价值。

【关键词】城市建筑；三维建模； CGA规则；批量

1. 引言

在信息化迅猛发展的今天，对建筑设计提出了更高的标准，传统的模拟设计手段已不能满足数字化建筑设计的要求。3D建模是现代建筑设计中重要的一环，如何推出好的建模方法、提高建模效率是实现数字化设计的重要部分。自从3D MAX推出以来，赋予3D建模新的生命。然而，在使用中却出现一系列的不足。如，建模量大，工作恿余，与现实场景不匹配等问题。这些都迫切要求新的建模工具推出，改善现有状况。Esri CityEngine是近两年来建模软件中的最新成员。它不仅可以利用二维数据快速创建三维场景，还能高效的进行设计，而且对ArcGIS完全支持。这就使得大量现有的基础GIS数据（如宗地，建筑物，城市道路中心线等），不需转换就可使用，从而迅速实现三维建模，减少了系统再投资的成本，也缩短了三维GIS系统的建设周期。但作为用于建筑3D建模的工具，需要对其进行专业的定制以及相关功能的扩展，这样才能将其潜在功能充分发挥出来，Esri CityEngine平台的最大特点就是开发接口得到了大的扩充，这使得对三维场景的控制更加方便。规则文件CGA作为Esri CityEngine建模的媒介有助于缩短开发周期。由于支持GIS数据，可以利用GIS数据进行基于CGA规则的批量建模。即将CGA规则文件直接拖放到需要建模的地块，软件将根据规则将宗地建筑物模型迅速批量建好。另外，基于CGA规则建立的模型，也使相关程序开发人员看到了实现三维建模分析的曙光。

2. CGA规则

2.1CGA规则。

CGA（Computer Generated Architecture）文件包含了一系列规则决定模型如何生成。规则定义了一系列的几何和纹理特征决定了模型如何生成。基于规则的建模的思想是定义规则，可反复优化设计，以创造更多的细节。

2.2CGA规则语言。