如何进行城市地形规划建模

　　城市的规划建设与自然地形密不可分，地形贯穿着城市规划的每一层面，如何合理的利用、改造现有地形，达成优秀的城市规划设计，需要对规划中的地形要素进行深入的理解和研究。文章简单的介绍了城市规划的范畴、地形的概念以及地形规划的建模思路，下面我们一起来学习一下如何建模吧！

　　教程思路

　　1.识别CAD图纸

　　2.CAD图纸的清理

　　3.提取CAD线条创建地形模型

　　4.图形检查工具的使用

　　通常规划类地形多为面积较大的区域，可以是一个大型小区或是学校、工厂之类的地形。由于规划类地形的面积较大，所以在创建模型之前，先要确定一个严密的建模思路，否则在建模的过程中会遗漏一些结构。一个规划类地形中包括许多不同的结构，在实际建模中需要按照一定的顺序对模型进行创建，这样才能在制作过程中不遗漏任何结构。这里将按照空间高度从下至上的顺序来创建模型，此类模型包括地下车库、地面（需要预留地下空洞，如地下车库入口的空洞和水面）、人行道和城市绿地、小区内的道路和铺装、局部高差的台地和坡道、运动场地及小区中的各种小品，包括亭子、水面码头等。所以大家对于一些平常的生活中见到的小建筑要有所了解，留意彼此之间的关系，不同的位置摆设。

　　一.整理图纸

　　1.使用天正建筑软件将CAD文件中不需要的信息清理掉，如文字、尺寸标注、树木、绿化图形、无用的测绘图纸等。

　测绘图纸

　　2.在选择图层时，如果发现选择的图形并不在［图层特性管理器］中，则需要使用［分解］工具，对图形进行分解，将当前图形从其他层中分解出来，然后再进行删除。

　　二.绘制外围地形

　　1.使用［矩形］工具在图纸中绘制一个矩形，矩形创建完成后的效果如下图所示。将地形范围确定了下来，接着需要去除矩形以外的图纸。

地形图纸

　　2.利用［修剪］工具对虚线相交部分的图形进行修剪。

修剪图纸

　　3.所以这里还需要将马路人行道图形绘制出来。可以利用偏移操作将图形中所有不完整的人行道图形补齐。在将场景中所有缺失的人行道图形制作完成之后，就可以进行图纸的导出工作。

　　三.导出图纸

　　在命令面板中输入W（Write［写块］）命令，按回车键，弹出［写块］对话框，选择文件保存路径并将文件名命名为“规划地形_整理”，然后单击［选择对象］按钮，选择场景中所有的图形，单击鼠标右键返回到［写块］对话框中，并单击［确定］按钮，如下图所示。

　　单击确认按钮

　　注意，图形导出的［插入单位］是米。

　　四.创建地形

　　下面的操作将在3dsmax软件中完成。

　　1.打开3dsMax软件，选择菜单［文件］|［导入］命令，导入文件对话框，在［几何体］选项卡中勾选［重缩放］选项，并设置［传入的文件单位］为米，然后将选择场景中所有的图形，单击菜单［组］|［成组］命令，命名组为“地形“，单击鼠标右键，在弹出的四元菜单中选择［冻结当前选择］选项。

　　2.绘制地下车库入口，选择菜单［创建］|［图形］|［矩形］命令，打开［2.5维捕捉］开关，将外围矩形地形绘制出来。然后观察当前图形中地下车库的结构和分布，地下车库入口的外形是矩形，并且大部分地下入口都是呈两个方向分布的，如下图所示。地下车库的入口很多，在实际制作时需要仔细观察，以免遗漏部分车库入口。如下图所示。

　　注意观察入口

　　3.在外围矩形被选择的状态下，选择菜单［创建］|［图形］|［线］命令，并且取消勾选［开始新图形］按钮前的选项，利用顶点捕捉绘制车库的外形，如下图所示。利用这种方法，制作出另一个不同方向的车库图形，将两个不同方向的车库入口图形绘制完成之后，就可以利用这两个图形进行大量的绘制了。

绘制窗口

　　五.创建水面区域模型

　　城市是人类社会要素的密集集合，与自然联系紧密，受到地形多方面的影响，二者有着复杂微妙的关联。子进入工业化、机械化、信息化时代后，虽然地形对城市的影响越来越低，但是依然起着不可忽视的作用。不仅在形态空间上，在其他方面城市受到地形影响也很大，所以对于水面建设，大家要注意协调自然与城市之间的关系。

　　所有的地下车库入口的图形绘制完成后，接下来需要将水面的图形绘制出来。

　　01.选择水域图形，在［修改］面板中，进入其［样条线］层级，选择所有的图形，然后单击［几何体］卷展栏中的［分离］按钮，注意勾选［复制］选项，弹出［分离］对话框，命名分离出的物体为“水岸”，如下图所示。

水岸图

　　02.分离出来的“水岸”图形是一个双线的图形，利用它来制作水岸的边沿模型，需要将图形修改成一个闭合的曲线，然后使用［挤出］修改器挤出模型。观察目前分离出来的“水岸”图形，图形存在很多的问题，如有些线段的点过密，有些部分存在断口。选择“水岸”图形，在［修改］面板中进入其［顶点］层级，选择图形中所有的点，使用［焊接］工具，并设置［焊接］值为100，将图形中距离较近的点进行焊接，将水岸图形部分顶点密度过大的问题处理完成后，接下来就需要处理水岸图形上的断口问题。使用［连接］、［优化］等工具，将水岸图形调整为一条闭合的曲线。有时还需要增加点，并调整其形状。

　　03.将“水岸02”图形中所有的断口都处理完成之后，还需要选择图形中所有的点，使用［焊接］工具对图形中的点进行焊接。在进行了［焊接］操作之后，从外观上看，这些线段都是闭合封闭的曲线，但是实际上还有很多隐藏的断点需要手工来处理，如下图所示。

　注意隐藏的断点

　　04.选择“水岸02”图形，在视口中单击鼠标右键，在弹出的四元菜单中选择［克隆］命令，在弹出的［克隆选项］对话框中设置［对象］为［复制］方式，并命名克隆对象为“水面”，选择“水面”图形，按Alt+Q键将其孤立显示，在［修改］面板中选择［可编辑样条线］修改器，并进入其［样条线］层级，删除所有图形双线的内侧线段，单击［退出孤立模式］按钮，选择“Rectangle01”图形（即之前创建的外围地形），单击鼠标右键，在弹出的四元菜单中选择［附加］命令，然后单击选择“水面”图形，然后按Alt+Q键将图形孤立显示。为之前创建的外围地赋予材质。

　　05.选择“水岸02”图形，单击［偏移模式变换输入］按钮，在z轴方向上输入100，使其向上移动100mm，如下图所示。

　水岸02

　　06.仍然保持“水岸02”图形处于被选择状态，为其添加［挤出］修改器，并设置［数量］值为－3100，如下图所示。为“水岸02”模型简单赋予一个材质。

　材质选择

　　07.将水岸模型制作完成后，再来制作水面的模型，水面模型的制作方法比较特别，不需要勾画水面的外形，只需要勾画水面的大轮廓即可。在顶视图中选择“地面”模型，按Alt+Q键将其孤立显示，按F3键将视图切换为线框显示，选择菜单［创建］|［图形］|［线］命令，勾画水面范围，水面的范围需要避开地下车库，确定水面的范围之后，就可以利用该图形制作水面模型。在［修改］面板中为其添加UVW贴图］修改器，并修改对象名称为“水面”，赋予简单的材质，并按F3键，将当前模型沿z轴负向移动600mm，模型效果如下图所示。

　　水面模型

　　六.制作地下车库模型

　　01.选择“地面”图形，在其［挤出］修改器中，设置［数量］值为－3000，将地下车库的厚度制作出来。选择“地面”模型，在视口中单击鼠标右键，在弹出的四元菜单中选择［克隆］命令，并在弹出的［克隆选项］对话框中选择［复制］方式，设置复制得到的对象的名称为“车库”，如下图所示。进入［可编辑样条线］的［样条线］层级，仅保留车库入口图形，将其他图形删除。

　　02.仅保留“车库”对象和“地形”组的显示，回到“车库”模型的［挤出］修改器，并为其添加［编辑网格］修改器，选择每个地下车库需要向下倾斜的点，按Alt键并减选车库模型下方的点，单击［偏移模式变换输入］按钮，然后在z轴方向上输入－3000，将上方的点向下移动3000mm，形成车库的坡道，在视口中单击鼠标右键，在弹出的四元菜单中选择［全部取消隐藏］命令，按F3键，将视图切换到“平滑+高光”显示模式，并为坡道简单赋予材质，如下图所示。

　　赋予坡道材质

　　七.制作城市绿地

　　城市绿地的制作方法与前面的方法非常相似，也是采用提取CAD图纸线条的方法。

　　01.将“地形”组解冻，然后选择绿地部分的图形，按Alt+Q键将其孤立显示，进入［修改］面板的［样条线］层级，选择所有的样条线，以［复制］的方式将其分离出来，并将分离出来的图形命名为“城市绿地”，如下图所示。

　城市绿地

　　02.单击［退出孤立模式］按钮，关闭“地形”组，然后再次将它冻结；选择“城市绿地”图形，将其孤立显示。接下来需要对“城市绿地”图形进行编辑处理，使城市绿地图形最终成为单线的闭合图形，方便最终的［挤出］操作，挤出几大块完整的由马路隔开的绿地模型。

　　03.进入［顶点］层级，选择图形中所有的点，进行［焊接］操作，并将阈值设置为500mm，焊接图中部分断开的点。进入［样条线］或［线段］层级，将图形中所有双线图形的内侧线条删除，并将所有地下车库的矩形图形删除，最终效果如下图所示，后期要对“城市绿地”图形中大量的断口进行连接。

　　焊接点

　　八.处理停车位图形

　　由于停车位模型的数量较多，手动勾画会花费大量的时间，所以这里仍然采用从“地形”图纸中提取线条的方法。

　　地图

　　九.封闭城市绿地图形中的断口

　　01.进入［样条线］层级，选择外围矩形线段，将其删除，如下图（左）所示。

　　02.将“地形”组显示出来，打开捕捉开关，在选择“城市绿地”图形的同时，选择菜单［创建］|［图形］|［线］命令，取消［开始新图形］选项的勾选，绘制外围线条，将外围地形连接起来，如下图（右）所示。选择“城市绿地”图形，进入其［顶点］层级，使用［连接］工具将绿地与建筑部分较小的断口连接起来

　　城市断口

　　04.选择“城市绿地”图形，在［修改］面板中添加［挤出］修改器，并按F3键，将视图切换为“平滑+高光”显示模式，如下图所示。

　　显示模式

　　05.在检查断口时，按F3键将视图切换到线框显示，并进入［顶点］层级，沿图形边缘寻找黄色的点，找到断口后，对其进行连接。如果图形中没有明显断开的点，可以使用［焊接］工具，再次进行焊接。所有断口连接上后的效果如下图（左）所示。设置［挤出］修改器的［数量］值为100，并取消［封口始端］选项的勾选，如下图（右）所示。

　　焊接图

　　06制作城市绿地中水域部分的镂空，制作思路：首先将水域部分的线条提取出来，然后与城市绿地图形进行［附加］操作，即可将

　　水域部分的镂空制作出来。

　　十.制作马路路牙制作人行道

　　可以利用城市绿地的模型将马路路牙的模型制作出来。

　模型图

　　十一.制作人行道

　　将“地形”组显示出来，并解除其冻结状态；打开组，选择人行道图形“层：road”，进入［样条线］层级，选择所有样条线，以［复制］的方式将其分离出来，命名为“人行道”，然后将组关闭并冻结，按Alt+Q键将其孤立显示，进入［修改］面板［可编辑样条线］的［线段］或［样条线］层级，删除图形中的单线，剩下的双线仍然不能直接使用，因为在“人行道”图形上还有部分花坛的图形，需要进行删除。此外，还有一些人行道转弯处的线段需要处理。制作效果如下图所示。

人行道

　十二.制作其他模型

　　最后再创建并制作其他模型，如住宅小区道路、路面铺装、运动场等，这里不再一一详细叙述。最终才考效果图如下所示：

　　效果图

　　在规划类地形的建模中通过使用提取CAD图纸线条，配合添加封闭线条的［挤出］修改器的方法，来制作地形模型，大大提高了制作的效率。提取线条和封闭线条工作需要建模人员细心，并且有足够的耐心，才能将地形的建模工作顺利完成。

　　对于建模操作就讲解到这里，地形已经基本建立，接下来可以将创建好的建筑模型导入其中。本案例还有一些后续工作需要读者自己来完成，例如，住宅小区内的小品模型、张拉膜、凉亭等，读者可以根据图纸进行创建，将地形模型制作得更加完善。

　　进行地形规划图建模的过程是一个需要各位建筑设计师们细心全面思考，耐心耐性地去完成，对于建筑设计师对于地形规划了解程度要求也相对较高，刚开始有困难，觉得不了解的可以多看看地形规划方面的书籍，将地形规划中要注意的地方记下来，其次是多练习，不断熟悉地形规划的建模过程，相信大家最后会成功的！

　　至此，本教程完。