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[摘要]随着时代的不断进步，“数字化”已经在研究领域当中得到了更大的重视。因此，数字化建模已经成为了未来的重要发展趋势。本文通过对传统建模存在的一些问题进行简要分析，将设计的理论知识作为建模设计的基础，在实际的应用当中对相关规则，模型的创建与优化以及模型的相关分析进行了叙述，不仅体现了城市模型设计的可视化特点，还体现了数字化特点以及参数化特点。
[关键词]参数化技术；数字城市；三维建模
科学技术飞速发展的今天，城市化建模成为了一种备受关注的发展领域，该建模的内容包括城市建设的合理布局、城市的外观建设、城市建设所具有的功能以及城市规划当中的相关业务，其中，相关业务是最为重要的。传统的建模方法存在许多不足之处，需要对其进行改革。因此，本文研究的数字城市三维建模方法具有非常重要的意义。
一、关于传统建模方式的问题所在
（1）该建模方式的三维可视化不够完善。大多数城市建模所采用的方法都是二维的平面建设模型方式，确定方案完成以后，三维建模才开始。该建模的方式所体现的可视化不足，建模师不能够看到细节性的方案，因此无法对其进行评价。另外，建模师在创建方案时，一般情况下都是根据以往的经验，没有提供一个模拟环境，导致建筑的比例尺设计以及颜色对比度都不够完善。
（2）传统的建模过程非常复杂。一般来讲，三维的建模方式才是城市建模的首选方式，针对城市中的全部建筑物进行有效建模，其任务量的大小可想而知。对于单个的建筑物来说，传统的建模方式还能够应对，可以做到精细化，但是对于任务量较大的工程来说，传统的建模方式就要面临着淘汰。
（3）群众不能够参与到设计当中。传统的建筑方式是由建模人员将设计好的图纸直接递交给政府，政府对该设计图纸进行审核并给出一定的修改意见，然而群众从开始到结束都没有参与到其中。
二、设计方式的基本理论依据
参数化技术指的是利用专业化理论知识与相关规则对几何参数进行确定和制约的一种建模的手段，在建立模型的过程当中，通过改变某些参数的值来对新的模型进行分析的高端技术。本文利用CityEngine软件建立模型。该软件自身具有许多优势，比如建模的速度特别快，可以提高模型重复使用率，并且可以保证设计的场景是实时有效的。
本文选用ArcGIS和CityEngine共同协调使用的方式对城市建筑物进行有效建模。第一，利用ArcGlS对二维的数据进行处理，然后借助于Geodatabase文件将数据导入到CityEngine基地模型当中。第二，茌基地模型中运用已经得到认可的规则，此时就达到了模型的初始状态。其中所提到的规则具体指对建筑物的楼层数量、周围的绿化设计以及建筑物周边道路的宽窄等进行制定，该项原则也是CityEngine运行的重要支撑点。第三，在CityEngine当中对某些参数进行反复的调整操作，从而达到修改模型的目的。需要强调的是，参数与规则之间要确定一对一的关系，由此可以看出随着规则的改变，对应的设计方案是否仍然具有合理性。与此同时，CityEngine的使用人员也可以在使用的过程当中得到许多重要资源分析的结果，利用这些分析的结果可以对设计方案进行进一步的完善，从而促使方案和建模两者可以同时进行，利用可视化和参数化，对城市建模设计进行确定。
三、建模方式的有效应用
（1）相关规则的概述
茌对城市建模工作开展之前，必须创建一些与之相关的规则，从而提高建模的高效性。CityEngine模型的创建可以通过同享的模式进行使用，一般情况下，都是使用已有的规则。与此同时，还可以依据相关要求制定属于自己的特定规则，丰富城市建模的资源库，不管是建筑物方面，还是道路建设方面以及绿化布局方面都需要有一定的规则，需要强调的是必需设定许多规则，不可以只有一个规则，以备对方案进行修改时可以利用。
（2）模型的创建与优化
模型的创建过程非常简单，利用GeoDatabase文件，将存储于ArcGIS中的二维数据使用拖拽的方法存入到CityEngine场景当中。通过三维建模的方式对城市建模的设计起到辅助的作用，那么就需要利用CityEngine对模型进行适当的调整。对应的调整方案一共有三种：（1）在检阅视图模块进行调整。当对建筑的高度进行调整时，首先执行选中操作，接下来在工具栏中重新设置高度的参数。（2）参照相关规则进行语句调整操作。需要调整相关规则文件，将其在CityEngine场景当中进行重新加载。例如，需要将建筑物的高度重新设置为16m，那么需要输入的命令语句为attrheight=16，即可实现将原有的设计的高度12m变为16m。（3）利用交互视图对相关规则参数进行调整操作。CityEngine文件具有可视化特性，利用该文件可以非常清晰地对视图参数进行调整操作，想要达到对规则进行增加或者减少的目的，只需要对组块的结构进行调整即可。
（3）模型的相关分析
利用CityEngine当中存有的专业分析方案，可以非常容易的对城市建模的方案进行调整。例如，在调整建筑物的高度和相关密度参数时，可以将阴影分析作为参考；如果想要调整建筑物的整体布局，可以参考天际线分析，从而对设计的方案进行完善，这就是该建模软件所具有的特性，可以对实现操作无法调整的内容进行有效调整。
（4）得到相关成果，确定最终设计方案
当建立的模型和修改的方案都得到了认可时，就可以确定方案成立，与此同时，对应的设计效果图也随之产生。
总结：
综上所述，在科学技术不断发展的今天，CityEngine的应用领域越来越广泛，利用CityEngine共享特性，使得对数量巨大的城市建筑进行建模不再成为难题，促使了城市建筑规模化的发展，使得城市建模在科学技术领域走向成熟化，提高了相应的可视化程度，可以让群众参与到其中，给出一些参数调整意见，使得新技术的应用价值更加突出，从而促进了城市建筑的发展。
[关键词]参数化技术；数字城市；三维建模
科学技术飞速发展的今天，城市化建模成为了一种备受关注的发展领域，该建模的内容包括城市建设的合理布局、城市的外观建设、城市建设所具有的功能以及城市规划当中的相关业务，其中，相关业务是最为重要的。传统的建模方法存在许多不足之处，需要对其进行改革。因此，本文研究的数字城市三维建模方法具有非常重要的意义。
一、关于传统建模方式的问题所在
（1）该建模方式的三维可视化不够完善。大多数城市建模所采用的方法都是二维的平面建设模型方式，确定方案完成以后，三维建模才开始。该建模的方式所体现的可视化不足，建模师不能够看到细节性的方案，因此无法对其进行评价。另外，建模师在创建方案时，一般情况下都是根据以往的经验，没有提供一个模拟环境，导致建筑的比例尺设计以及颜色对比度都不够完善。
（2）传统的建模过程非常复杂。一般来讲，三维的建模方式才是城市建模的首选方式，针对城市中的全部建筑物进行有效建模，其任务量的大小可想而知。对于单个的建筑物来说，传统的建模方式还能够应对，可以做到精细化，但是对于任务量较大的工程来说，传统的建模方式就要面临着淘汰。
（3）群众不能够参与到设计当中。传统的建筑方式是由建模人员将设计好的图纸直接递交给政府，政府对该设计图纸进行审核并给出一定的修改意见，然而群众从开始到结束都没有参与到其中。
二、设计方式的基本理论依据
参数化技术指的是利用专业化理论知识与相关规则对几何参数进行确定和制约的一种建模的手段，在建立模型的过程当中，通过改变某些参数的值来对新的模型进行分析的高端技术。本文利用CityEngine软件建立模型。该软件自身具有许多优势，比如建模的速度特别快，可以提高模型重复使用率，并且可以保证设计的场景是实时有效的。
本文选用ArcGIS和CityEngine共同协调使用的方式对城市建筑物进行有效建模。第一，利用ArcGlS对二维的数据进行处理，然后借助于Geodatabase文件将数据导入到CityEngine基地模型当中。第二，茌基地模型中运用已经得到认可的规则，此时就达到了模型的初始状态。其中所提到的规则具体指对建筑物的楼层数量、周围的绿化设计以及建筑物周边道路的宽窄等进行制定，该项原则也是CityEngine运行的重要支撑点。第三，在CityEngine当中对某些参数进行反复的调整操作，从而达到修改模型的目的。需要强调的是，参数与规则之间要确定一对一的关系，由此可以看出随着规则的改变，对应的设计方案是否仍然具有合理性。与此同时，CityEngine的使用人员也可以在使用的过程当中得到许多重要资源分析的结果，利用这些分析的结果可以对设计方案进行进一步的完善，从而促使方案和建模两者可以同时进行，利用可视化和参数化，对城市建模设计进行确定。
三、建模方式的有效应用
（1）相关规则的概述
茌对城市建模工作开展之前，必须创建一些与之相关的规则，从而提高建模的高效性。CityEngine模型的创建可以通过同享的模式进行使用，一般情况下，都是使用已有的规则。与此同时，还可以依据相关要求制定属于自己的特定规则，丰富城市建模的资源库，不管是建筑物方面，还是道路建设方面以及绿化布局方面都需要有一定的规则，需要强调的是必需设定许多规则，不可以只有一个规则，以备对方案进行修改时可以利用。
（2）模型的创建与优化
模型的创建过程非常简单，利用GeoDatabase文件，将存储于ArcGIS中的二维数据使用拖拽的方法存入到CityEngine场景当中。通过三维建模的方式对城市建模的设计起到辅助的作用，那么就需要利用CityEngine对模型进行适当的调整。对应的调整方案一共有三种：（1）在检阅视图模块进行调整。当对建筑的高度进行调整时，首先执行选中操作，接下来在工具栏中重新设置高度的参数。（2）参照相关规则进行语句调整操作。需要调整相关规则文件，将其在CityEngine场景当中进行重新加载。例如，需要将建筑物的高度重新设置为16m，那么需要输入的命令语句为attrheight=16，即可实现将原有的设计的高度12m变为16m。（3）利用交互视图对相关规则参数进行调整操作。CityEngine文件具有可视化特性，利用该文件可以非常清晰地对视图参数进行调整操作，想要达到对规则进行增加或者减少的目的，只需要对组块的结构进行调整即可。
（3）模型的相关分析
利用CityEngine当中存有的专业分析方案，可以非常容易的对城市建模的方案进行调整。例如，在调整建筑物的高度和相关密度参数时，可以将阴影分析作为参考；如果想要调整建筑物的整体布局，可以参考天际线分析，从而对设计的方案进行完善，这就是该建模软件所具有的特性，可以对实现操作无法调整的内容进行有效调整。
（4）得到相关成果，确定最终设计方案
当建立的模型和修改的方案都得到了认可时，就可以确定方案成立，与此同时，对应的设计效果图也随之产生。
总结：
综上所述，在科学技术不断发展的今天，CityEngine的应用领域越来越广泛，利用CityEngine共享特性，使得对数量巨大的城市建筑进行建模不再成为难题，促使了城市建筑规模化的发展，使得城市建模在科学技术领域走向成熟化，提高了相应的可视化程度，可以让群众参与到其中，给出一些参数调整意见，使得新技术的应用价值更加突出，从而促进了城市建筑的发展。