规划类地形的创建

         导言                                          
        本章通过对一个大型规划类地形的创建，详细讲解规划类地形模型的创建方法。大型的规划类地形结构较为复杂，所以在创建模型之前首先要对地形的规划做一个详细的了解，对图纸进行仔细的观察，详细了解整个地形的规划方式。对地形的规划有了一个全面的认识之后，就可以开始整理图纸，将图纸中有用的信息保留下来，待后面实际建模时使用。

         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。
        通常，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。

        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。（图1）

图01

         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。（图2）将地形范围确定了下来，接着需要去除矩形以外的图纸。

图02

        2.利用［修剪］工具对虚线相交部分的图形进行修剪。（图03）

图03

        3.的人行道图形，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。

图04

       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3ds Max软件中完成。

        1.打开3ds Max 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。

图05    

   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。

图06

        四.创建水面区域模型

        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。

 图07

       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。

图08

        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。 

图09

        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－3 100，如下图所示。为“水岸02”模型简单赋予一个材质。

       图10

        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。

图11

        五.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－3 000，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－3 000，将上方的点向下移动3 000mm，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。

图12

        六.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。 

图13

         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。

图14

         七.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。 

图15

         八.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

图16

         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。

 图17

         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。

 图18

        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。

        九.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。 

 图19

          九.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。 

 图20

         九.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：  

 图21

        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。

至此，本教程完。