ГородДвигатель
 | |
| Оригинальный автор(ы) | Паскаль Мюллер, Саймон Хэглер, Андреас Ульмер, Саймон Шубигер, Маттиас Шпехт, Стефан Мюллер Аризона, Бэзил Вебер |
|---|---|
| Разработчик(и) | Центр исследований и разработок Esri в Цюрихе |
| Первоначальный выпуск | август 2008 г. |
| Стабильная версия | 2023.1 / ноябрь 2023 г. |
| Предварительный выпуск | 2023.1 / октябрь 2023 г. |
| Операционная система | Microsoft Windows и Linux |
| Доступно в | английский, финский, упрощенный китайский |
| Тип | 3D компьютерная графика , геодизайн , процедурная генерация |
| Лицензия | Собственный (заблокированный или плавающий) |
| Веб-сайт | www |
ArcGIS CityEngine — это коммерческая программа трехмерного (3D) моделирования , разработанная центром исследований и разработок Esri в Цюрихе (ранее Procedural Inc.) и специализирующаяся на создании трехмерной городской среды . Используя подход процедурного моделирования , он поддерживает создание подробных крупномасштабных 3D-моделей городов. CityEngine работает с размещением и расположением архитектурных объектов так же, как программное обеспечение, такое как VUE, управляет ландшафтом, экосистемами и картированием атмосферы. В отличие от традиционной методологии 3D-моделирования, в которой используются инструменты и методы компьютерного проектирования (САПР) , CityEngine использует другой подход к созданию форм с помощью системы, основанной на правилах. Он также может использовать наборы данных Географической информационной системы (ГИС) благодаря интеграции с более широкой платформой Esri/ArcGIS. Благодаря этому уникальному набору функций CityEngine используется в академических исследованиях и в областях искусственной среды, например, в городском планировании , архитектуре , визуализации , разработке игр , развлечениях , археологии , военном и культурном наследии. . CityEngine можно использовать в рабочих процессах информационной модели здания (BIM), а также для визуализации данных о зданиях в более крупном городском контексте, улучшая рабочий сценарий для реальных строительных проектов. [1]
История и релизы
[ редактировать ]Разработчик
[ редактировать ]В 2007 году была основана компания Procedural Inc., которая отделилась от ETH Zurich , ведущего технологического университета Швейцарии. Летом 2011 года [2] Procedural Inc. была приобретена Esri Inc и стала центром исследований и разработок Esri в Цюрихе, постоянно обучающимся в области компьютерной графики , компьютерного зрения , разработки программного обеспечения, финансов, маркетинга и бизнеса. [3]
Программное обеспечение
[ редактировать ]ArcGIS CityEngine (переименован из Esri CityEngine в июне 2020 г.) [4] был разработан в ETH Zurich первоначальным автором Паскалем Мюллером, соучредителем и генеральным директором Procedural Inc. Во время своей докторской диссертации в ETH Computer Vision Lab Мюллер изобрел ряд методов процедурного моделирования трехмерного архитектурного контента, которые составляют основу CityEngine. С момента публичного дебюта CityEngine на SIGGRAPH 2001 г. конференции [5] дополнительные исследовательские работы способствовали представлению CityEngine. В 2008 году первая коммерческая версия CityEngine была выпущена швейцарской компанией Procedural Inc. [6] и использовался профессионалами в области городского планирования , архитектуры , визуализации , разработки игр , развлечений , ГИС , археологии и культурного наследия .
Релизы
[ редактировать ]| Дата | Версия |
|---|---|
| 21 июля 2008 г. | СитиЭнджин 2008 |
| 20 ноября 2008 г. | СитиЭнджин 2008.2 |
| 17 декабря 2008 г. | СитиЭнджине 2008.3 |
| 19 мая 2009 г. | СитиЭнджин 2009 |
| 15 сентября 2009 г. | СитиЭнджин 2009.2 |
| 10 декабря 2009 г. | СитиЭнджин 2009.3 |
| 23 июня 2010 г. | СитиЭнджин 2010 |
| 12 октября 2010 г. | СитиЭнджин 2010.2 |
| 9 декабря 2010 г. | СитиЭнджине 2010.3 |
| 26 октября 2011 г. | Esri CityEngine 2011.1 |
| 23 февраля 2012 г. | Esri CityEngine 2011.2 |
| 3 октября 2012 г. | Esri CityEngine 2012.1 |
| 13 ноября 2013 г. | Esri CityEngine 2013.1 |
| 1 июня 2014 г. | Esri CityEngine 2014 |
| 15 сентября 2014 г. | Esri CityEngine 2014.1 |
| ----,---- | Esri CityEngine 2015.0 |
| ----,---- | Esri CityEngine 2015.1 |
| ----,---- | Esri CityEngine 2015.2 |
| ----,---- | Esri CityEngine 2016.0 |
| ----,---- | Esri CityEngine 2016.1 |
| ----,---- | Esri CityEngine 2017.0 |
| 7 ноября 2017 г. | Esri CityEngine 2017.1 |
| 10 мая 2018 г. | Esri CityEngine 2018.0 |
| 18 сентября 2018 г. | Esri CityEngine 2018.1 |
| 14 мая 2019 г. | Esri CityEngine 2019.0 |
| Октябрь. 2019 год | Esri CityEngine 2019.1 |
| Июнь. 2020 год | ArcGIS CityEngine 2020.0 |
| ноябрь 2020 г. | ArcGIS CityEngine 2020.1 |
| Март, 2021 г. | ArcGIS CityEngine 2021.0 БЕТА |
| июнь 2021 г. | ArcGIS CityEngine 2021.0 |
| август 2021 г. | ArcGIS CityEngine 2021.1 БЕТА |
| ----,---- | ArcGIS CityEngine 2021.1 |
| апрель 2022 г. | ArcGIS CityEngine 2022.0 БЕТА |
| июнь 2022 г. | ArcGIS CityEngine 2022.0 |
| Сентябрь 2022 г. | ArcGIS CityEngine 2022.1 БЕТА |
| Октябрь 2022 г. | ArcGIS CityEngine 2022.1 |
| июнь 2023 г. | ArcGIS CityEngine 2023.0 |
| Октябрь 2023 г. | ArcGIS CityEngine 2023.1 БЕТА |
| ноябрь 2023 г. | ArcGIS CityEngine 2023.1 |
| май 2024 г. | ArcGIS CityEngine 2024.0 БЕТА |
Лицензирование и цены
[ редактировать ]Больше не существует двух версий ArcGIS CityEngine (Advanced и Basic). Цены могут варьироваться в зависимости от региона и дистрибьюторов.Цены в США составляют около 2700 долларов США в год, их можно найти здесь https://www.esri.com/en-us/store/products/buy/arcgis-cityengine .Цены в Великобритании можно найти здесь https://www.esriuk.com/en-gb/store/products/buy/arcgis-cityengine . Для одноразового использования годовая стоимость в настоящее время составляет 2891 фунт стерлингов в год (без учета НДС).Покупка CityEngine осуществляется через местного дистрибьютора Esri, в зависимости от региона esri.com может перенаправить к дистрибьютору в зависимости от региона вашего браузера. После покупки вы можете загрузить и получить подробную информацию о лицензии на портале [1] .
Функции
[ редактировать ]Ядро процедурного моделирования (язык грамматики форм CGA): правила CGA ( компьютерная архитектура ) позволяют контролировать массу, геометрические активы, пропорции или текстурирование зданий или улиц в масштабе города. ( Подробнее можно посмотреть в разделе «Процедурное моделирование». )
Получение картографических данных: пользователи могут за несколько минут создать трехмерную городскую среду с помощью помощника по загрузке; Пользователи могут выбрать целевое местоположение и импортировать спутниковые изображения с географической привязкой и трехмерный ландшафт этого места. Если они доступны в OpenStreetMap (OSM), данные о площади улиц и зданий можно легко получить для построения 3D-моделей с помощью правил CGA по умолчанию. [7]
Поддержка данных ГИС/САПР: поддержка стандартных отраслевых форматов, таких как Esri Shapefile, файловая база геоданных и OpenStreetMap , которые позволяют импортировать/экспортировать любые геопространственные/векторные данные.
Интерфейс параметрического моделирования: интерфейс для интерактивного управления конкретными параметрами улицы или здания, такими как высота или возраст (определяется правилами CGA).
Динамические макеты городов: интерактивное проектирование, редактирование и модификация городских макетов, состоящих из (изогнутых) улиц, кварталов и участков.
Моделирование города, управляемое картой: глобальный контроль зданий и параметров улиц с помощью карт изображений (например, высоты зданий или структуры землепользования).
Шаблоны уличных сетей: инструменты для выращивания улиц для проектирования и построения городских планировок.
Поддержка стандартных 3D-форматов: CityEngine поддерживает KMZ, Collada, Autodesk FBX, 3DS, Wavefront OBJ, RenderMan RIB, Alembic, Vue программного обеспечения e-on, Universal Scene Description USD, Khronos Group GLTF и Unreal Datasmith.
Генерация пользовательских отчетов: пользователи могут создавать сценарии и создавать отчеты на основе правил, чтобы отображать социально-экономические показатели (например, общую площадь пола (GFA), соотношение площади этажей (FAR)) и анализировать свои предложения по городскому дизайну.
Экспорт I3S (пакет слоев сцены): модели, построенные в CityEngine, можно напрямую экспортировать, а затем использовать для создания сцены WebGL в браузере с помощью средства просмотра сцен ArcGIS Online. I3S — это стандарт, совместимый с OGC. [8]
Экспорт 3D-веб-сцены: модель, построенную в CityEngine, можно напрямую экспортировать, а затем использовать для создания сцены WebGL в браузере. 3D-среду веб-сцены можно вращать, исследовать, сравнивать и комментировать онлайн несколькими пользователями.
Опыт 360 VR: сценарии городской среды можно использовать для создания серии панорамных фотографий для публикации их в Интернете. Пользователи могут смотреть вокруг, поворачивая головы в гарнитурах виртуальной реальности (VR). (В настоящее время поддерживается только Samsung Oculus Gear) [9]
Интерфейс сценариев Python: CityEngine предоставляет ce.py как встроенную библиотеку.
Мастер фасадов: создатель правил и инструмент для создания визуальных фасадов.
Поддержка 3D-форматов для игровых движков (VR/AR): теперь модель, построенную в CityEngine, можно напрямую экспортировать в Unreal Engine с возможностью загрузки десятков миллионов полигонов и десятков тысяч объектов, а также неограниченного количества материалов. текстуры. Между тем, экспорт в Unity3D по-прежнему требует от пользователей использования Autodesk Maya в качестве станции передачи.
Доступно для следующих платформ: Доступно для Windows (только 64-разрядная версия) и Linux (32/64-разрядная версия) (поддержка Mac прекращена).
Процедурное моделирование
[ редактировать ]ArcGIS CityEngine использует метод процедурного моделирования для автоматического создания моделей с помощью предопределенного набора правил. Правила определяются с помощью системы грамматики фигур CGA , позволяющей создавать сложные параметрические модели. Пользователи могут изменять или добавлять грамматику фигур по мере необходимости, предоставляя место для новых дизайнов.
Моделирование городской среды в CityEngine можно начать с создания сети улиц либо с помощью инструмента рисования улиц, либо с использованием данных, импортированных с openstreetmap.org, либо из форматов данных Esri, таких как Shapefiles или File Geodatabase . Следующий шаг — разделить все участки столько раз, сколько указано, в результате чего получится карта участков и улиц. [10] Выбрав все или некоторые лоты, CityEngine можно дать указание начать генерацию зданий. Благодаря технологии процедурного моделирования все здания могут отличаться друг от друга для достижения городской эстетики. На этом этапе модель города можно перепроектировать и настроить, изменив параметры или саму грамматику формы.
Система CGA Shape Grammar может напрямую читать наборы данных в формате Esri-Oracle и работает как дерево генерации сверху вниз: она генерирует сложные компоненты из простых полигонов/полилиний/точек шейп-файлов, тогда как каждая ветвь и лист дерева генерации не могут взаимодействовать с другие. Он отличается от основных грамматик фигур, таких как Grasshopper в Rhinoceros 3D и Dynamo в Autodesk Revit .
Соответствующие приложения
[ редактировать ]Традиционно построение городской 3D-среды занимает очень много времени из-за большого количества зданий и деталей города. Дизайнеры использовали программное обеспечение САПР для создания фигур одну за другой, а исследователи анализировали города, вычисляя 2D-информацию в ГИС (ГИС поддерживает только ограниченное создание 3D-форм, например выдавливание). Система процедурного моделирования CityEngine позволяет создавать сложные 3D-модели с помощью больших объемов информации, обеспечивая большое количество соответствующих приложений. Он не только расширяет рабочий процесс городского проектирования/исследования/планирования и объединяется с новой областью исследований под названием «Геодизайн» (что означает использование геопространственной информации для проектирования города), но также снижает порог создания городской среды в игровой и киноиндустрии.
Геодизайн
[ редактировать ]В дискуссиях по геодизайну часто упоминается использование ArcGIS CityEngine. [11] хотя это не аналитический инструмент, подобный ГИС . ArcGIS CityEngine — важнейший инструмент для улучшения создания 3D-форм в ArcGIS. Это важнейший продукт для улучшения применимости GeoDesign, использующего геопространственную информацию для проектирования или анализа города. [12]
Городское проектирование и планирование
[ редактировать ]Компания Garsdale Design была пионером использования ArcGIS CityEngine при создании генеральных планов городов в Ираке до 2013 года. [13] используя его не только для моделирования существующих исторических территорий, но и для моделирования планов на будущее. [14] Более крупные компании, такие как Foster+Partners и HOK Architects, также использовали CityEngine в своих крупных проектах городского планирования. Прежде чем использовать это, им потребовалось много часов работы по созданию интерактивных визуализаций сотен тысяч зданий. С помощью CityEngine дизайнеры и клиенты проектов могут общаться посредством гибкого, насыщенного данными и визуализации в реальном времени опыта. [15]
Городские исследования
[ редактировать ]Из-за его доминирующей функции в построении информативных городских моделей исследователи города используют CityEngine для сравнения схем планирования землепользования , начиная с самых густонаселенных городов мира, таких как Гонконг и Сеул. [16] Когда градостроителям/планировщикам нравится количественный анализ, ученым-экологам также нравится мгновенное создание 3D-моделей в CityEngine, что приводит к более удобным информативным исследованиям без затрат времени на создание города из каждого здания. [17]
Разработка игр
[ редактировать ]Для игр Triple-A требуется детальная трехмерная среда для задания интерактивных сценариев, поэтому CityEngine участвует в создании игровой сцены. [18] В настоящее время игровые сцены стали больше, чем в старых видеоиграх десять лет назад. Большие игры-песочницы или игры с открытым миром, такие как серии Grand Theft Auto или серии Assassin's Creed, нуждаются в миллионах различимых трехмерных зданий в своем виртуальном мире. Разработка таких игр с мгновенным тестированием и редактированием может снизить рабочую нагрузку и повысить рациональность игровой сцены в игровом процессе. [19]
Киноиндустрия
[ редактировать ]«Зверополис» , получивший в 2016 году премию «Оскар» за лучший анимационный полнометражный фильм , использовал CityEngine для создания впечатляющего мегаполиса, в котором не существует людей. От жирафов до землеройок животные обладают разнообразными возможностями в системе транспорта, домов и удобств. Чтобы построить многомасштабный город, дизайнеры использовали CityEngine благодаря его системе, основанной на правилах. До Zootopia (также известной как Zootroplis в странах за пределами США) CityEngine также использовался для создания города в японском стиле — Сан-Франсокио — в Big Hero 6 . [20]
Военный
[ редактировать ]ArcGIS CityEngine благодаря своей интеграции с пакетом продуктов Esri и способности обрабатывать геопространственные данные для создания 3D-сцен/карт используется в военных и оборонных организациях.
Список фильмов и телешоу CityEngine использовался в
[ редактировать ]Студии и компании редко указывают, какое программное обеспечение они используют в своих конвейерах, когда CityEngine упоминается как рабочий инструмент, это часто происходит в небольшой ссылке в более крупной статье.
| ТВ/Кино | Заголовок | Студия/Издатель | Год | Ссылка |
|---|---|---|---|---|
| ТВ | Ведьмак | Нетфликс | 2020 | [21] |
| Фильм | Бегущий по лезвию 2049 | Уорнер Бразерс. | 2017 | [22] |
| Фильм | День независимости: возрождение | 20 век Фокс | 2016 | [23] |
| Фильм | Зверополис/Зоотроплис | Дисней | 2016 | [24] |
| Фильм | Большой герой 6 | Дисней | 2014 | [24] |
| Фильм | Супермен: Человек из стали | Уорнер Бразерс. | 2013 | [25] |
| Фильм | Автомобили* | Пиксар | 2006 | [26] |
| Фильм | Стражи Галактики* | Марвел | 2014 | [26] |
* это фильмы, в которых, по слухам, используется CityEngine, но только из одного источника — сотрудника Esri.
Порты
[ редактировать ]ArcGIS CityEngine построен на основе Eclipse IDE и поэтому предназначен для использования в операционных системах Windows и Linux. [27] Поддержка macOS была прекращена в марте 2021 года. [28]
Плагины и расширения
[ редактировать ]ArcGIS CityEngine в настоящее время работает с рядом сторонних программных продуктов для 3D-моделирования, рендеринга и анализа через свой SDK и API. В настоящее время это:
- ArcGIS CityEngine для ArcGIS Urban : ArcGIS Urban Suite
- Puma: ArcGIS CityEngine для Rhino
- Палладио: ArcGIS CityEngine для Houdini
- Серлио: ArcGIS CityEngine для Maya
- PyPRT: ArcGIS CityEngine для Python
ArcGIS CityEngine предоставляет интерфейс сценариев Python , построенный на Jython (текущая версия 2.7.0), что позволяет пользователям создавать свои собственные инструменты и функции.
Публикации
[ редактировать ]- ACM Siggraph 2001: Процедурное моделирование городов - Йоав Пэриш и Паскаль Мюллер
- ACM Siggraph 2006: Процедурное моделирование зданий [ постоянная мертвая ссылка ] - Паскаль Мюллер, Питер Вонка, Саймон Хэглер, Андреас Ульмер и Люк Ван Гул
- ACM Siggraph 2007: Процедурное моделирование фасадов на основе изображений - Паскаль Мюллер, Ган Цзэн, Питер Вонка и Люк Ван Гул
- ACM Siggraph 2008: Интерактивное процедурное моделирование улиц - Гуонин Чен, Грегори Эш, Питер Вонка, Паскаль Мюллер и Юджин Чжан
- Eurographics 2009: Интерактивное геометрическое моделирование 4D-городов - Бэзил Вебер, Паскаль Мюллер, Питер Вонка и Маркус Гросс
- Симпозиум Eurographics VAST 2006: Процедурная 3D-реконструкция зданий Пуук в Шкипче - Паскаль Мюллер, Тейл Веренуге, Питер Вонка, Икен Паап и Люк Ван Гул
- Симпозиум Eurographics VAST 2007: Заселение древних Помпеи толпами виртуальных римлян - Джонатан Майм, Саймон Хэглер, Барбара Йерсен, Паскаль Мюллер, Даниэль Тельманн и Люк Ван Гул
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Интеграция BIM-GIS с IFC» .
- ^ «Esri приобретает компанию 3D Software Procedural» . www.esri.com . Проверено 9 декабря 2022 г.
- ^ «Домашняя страница Procedural Inc. LinkedIn» . связанный . [ мертвая ссылка ]
- ^ «Основные сведения о выпуске CityEngine 2020.0» . 8 июня 2020 г.
- ^ Процедурное моделирование городов - Йоав Пэриш и Паскаль Мюллер (PDF)
- ^ Бадви, Ибрагим М.; Эллайти, Хишам М.; Юсеф, Хиди Э. (3 июля 2022 г.). «Параметрическое моделирование 3D-ГИС для виртуального городского моделирования с использованием CityEngine» . Анналы ГИС . 28 (3): 325–341. Бибкод : 2022АнГИС..28..325Б . дои : 10.1080/19475683.2022.2037019 . ISSN 1947-5683 . S2CID 247269595 .
- ^ «Примечания к выпуску CityEngine 2016.0—Esri CityEngine | ArcGIS Desktop» . Desktop.arcgis.com . Проверено 6 ноября 2017 г.
- ^ «I3S: новый стандарт OGC для обмена геопространственным 3D-контентом» .
- ^ «Страница помощника по 360 VR Experience» . Esri.com .
- ^ «Пример Нью-Йорка» . Архивировано из оригинала 3 апреля 2011 г. Проверено 14 апреля 2011 г.
- ^ «Поиск E360 — Видео | Esri» .
- ^ «Обзор геодизайна | Esri» . Esri.com . Архивировано из оригинала 26 февраля 2015 г.
- ^ Джеффрис, Стюарт (26 августа 2014 г.). «Семья Йоркшир-Дейлс, проектирующая целые города в Ираке» . Хранитель .
- ^ «CityEngine создает новые решения для исторических городов» . esri.com . Февраль 2019.
- ^ Зуг, Кристофер. «Инструменты анализа видимости для планировщиков» . Esri.com .
- ^ Го, Цзянь (июль 2017 г.). «Исследование ограничений площади участка/высоты зданий в городах с высокой плотностью населения с использованием технологии пространственного 3D-анализа: пример Гонконга». Хабитат Интернэшнл . 65 : 13–31. doi : 10.1016/j.habitatint.2017.04.012 . hdl : 10397/69923 .
- ^ Чжу, Цин (июль 2017 г.). «Надежная классификация облаков точек, основанная на многоуровневых семантических отношениях для городских сцен». Фотограмметрия и дистанционное зондирование . 129 : 86–102. Бибкод : 2017JPRS..129...86Z . дои : 10.1016/j.isprsjprs.2017.04.022 .
- ^ Кляйн, Бернхард (2016). «Управление масштабируемостью визуальных исследований с использованием игровых движков для анализа сценариев UHI» . Процедия Инжиниринг . 169 : 272–279. дои : 10.1016/j.proeng.2016.10.033 . hdl : 20.500.11850/119086 .
- ^ Купер, Дэвид (20 мая 2016 г.). Литературное картографирование в эпоху цифровых технологий . Рутледж.
- ^ Трейси, Коззенс (10 июля 2017 г.). «Esri UC: Как CityEngine стал основой Disney's Zootopia» . GPS мир .
- ^ Пирс, Джеймс (23 января 2020 г.). «За кадром: Ведьмак» . ИБЦ . Проверено 26 января 2022 г.
- ^ «Esri CityEngine использовался для получения оскароносных эффектов в фильме «Бегущий по лезвию 2049»» . www.gim-international.com . Проверено 26 января 2022 г.
- ^ Уэйд, Дэниел (23 июля 2016 г.). «День независимости: возрождение с Матиасом Бюлером» . Журнал АртСтанция . Проверено 26 января 2022 г.
- ^ Jump up to: а б «Esri UC: Как CityEngine стал основой Disney's Zootopia» . GPS мир . 11 июля 2017 г. Проверено 26 января 2022 г.
- ^ «Голливуд отводит 3D-технологиям CityEngine главную роль» . GISuser.com . 20 августа 2013 г. Проверено 26 января 2022 г.
- ^ Jump up to: а б Ваэни, Тайша (29 мая 2018 г.). «Современное состояние: как CityEngine помогает пользователям планировать реальные и воображаемые пространства» . Анимационный журнал . Проверено 21 ноября 2022 г.
- ^ «Системные требования CityEngine 2021.0—Ресурсы ArcGIS CityEngine | Документация» .
- ^ «ОБЪЯВЛЕНИЕ: прекращение поддержки версии ArcGIS CityEngine для macOS» . Сообщество Esri . 19 марта 2021 г. Проверено 15 марта 2023 г.
