ARCGIS PRO'DA 3D SAHNE YÖNETİMİ VE ŞEHİR MODELLEME YAPMAK

İmar müdürlüğüne dosyayı teslim etmeye giden mimar, masada açılan paftaya bakıp dondu kaldı: 1/1000 plan üzerinde her şey doğruydu ama meclis üyeleri "yan parsele gölge düşüyor mu?" diye sordu. Düz pafta bu soruya cevap vermiyor. Bina kütlelerini ayağa kaldırmak, güneş açısını tanımlamak ve gölge analizi üretmek için sahneyi üçüncü boyuta taşımak gerekiyor. ArcGIS Pro tarafında bu işin adı 3D Scene; mevcut feature class'ı, mevcut koordinat sistemini değiştirmeden veriyi dikey eksende konuşturuyor.

Aşağıda bir Anadolu şehrinin ilçe ölçeğinde sıfırdan 3D sahne kurma akışını anlatıyoruz: footprint poligonundan başlayıp multipatch'e geçişi, LoD seviyelerini, CityEngine'e nasıl köprü kurulduğunu ve sonunda web scene olarak paylaşıma kadar olan adımları tek tek görelim. Konuya derinleşmek isteyenler için ArcGIS Pro eğitimi içinde bu modülün uzun versiyonu işleniyor.

Sahneyi Açmadan Önce Kafada Olması Gereken Üç Soru

Yeni Scene oluşturmadan önce projenin cevap vermesi gereken üç temel soru var. Bunlar atlandığında sahne kurulduktan sonra geri dönüş ağır oluyor.

• Kapsam ne kadar? Bir mahalle mi, ilçe mi, il mi? İBB Şehir Haritası gibi metropol ölçekli çalışmayla ABB'nin tek bir OSB sınırı arasındaki ölçek farkı, sahne tipini doğrudan belirler.
• Veri hangi koordinat sisteminde? Türkiye'de yaygın kullanım ITRF96/TUREF üzerinde TM30 (3 derece dilim). Tapu Kadastro'dan gelen parsel verisi büyük ihtimalle bu sistemde; ortofotolar UTM 35N/36N olabilir.
• Sonuç nereye gidecek? Belediye meclisi sunumu mu, halka açık web sayfası mı, BIM koordinasyon ofisinde sadece referans mı? Çıktı hedefi sahnenin LoD seviyesini ve render bütçesini belirler.

Bu üçlü cevaplanmadan Insert > New Scene komutuna basmak, üç hafta sonra sahneyi sıfırlayıp baştan kurmak demek. Mekansal Veri Altyapısı projeleri yapan büyükşehir belediyelerinin çoğu, ilk denemesinde bu hatayı bir kere yaşıyor — sonrasında brief'i baştan yazıyor.

Local Scene mi, Global Scene mi Tercih Edilmeli?

ArcGIS Pro'da Scene açtığınızda ilk soru bu. İkisi farklı dünyalar — kelimenin tam anlamıyla.

Local Scene düz projeksiyonda çalışır. Verinin mevcut CRS'ini korur, on-the-fly dönüşüm yapmaz, mikro alanlarda daha hızlıdır. Tapu Kadastro parsel verisini ITRF96/TM30'da tuttuysanız ve İzmir Konak ilçesinin imar durumunu modelliyorsanız Local Scene doğru tercih. Düzenleme, ölçüm ve analiz için tasarlanmıştır; coğrafi, projeksiyonlu ve özel koordinat sistemlerini destekler.

Global Scene dünya küresi üzerinde çalışır. Eğrilik önemliyse, birden fazla ili kapsıyorsa veya uydu görüntüsü bütünlüğü gerekiyorsa kullanılır. WGS84 ve CGCS 2000 coğrafi koordinat sistemlerini destekler; düz projeksiyonlu veri otomatik dönüştürülür. KKDIK kapsamında çevre etki değerlendirmesi yaparken bir nehir havzasını boydan boya görmek istiyorsanız Global Scene şart.

Pratik karar tablosu:

1. Sahne sınırı tek bir ilçe veya OSB içinde mi? → Local
2. Veri Türkiye'de yaygın TM30 dilimlerinden birinde mi? → Local hızlı çalışır
3. Birden fazla ili kapsayan bölgesel ulaşım/havza analizi mi? → Global
4. Web scene olarak yayınlanacak ve ArcGIS Online'da küre üzerinde dönecek mi? → Global mantıklı (ama WKID'li projeksiyonlu local scene de paylaşılabilir)

Footprint Nasıl Bina Kütlesine Dönüşür?

3D şehir modelinin omurgası bina footprint'leridir — yani 2D bina ayak izi poligonları. Her belediye GIS biriminde bu katman bir şekilde mevcut. Sorun çoğu zaman katmanın eksik veya hatalı olması değil, yükseklik bilgisinin nerede tutulduğu.

İki yol var:

• Doğrudan yükseklik alanı: Bina kayıtlarında metre cinsinden bir YUKSEKLIK alanı varsa hayat kolay. Symbology > Extrusion sekmesinden Base Height seçilir, kaynak alan bu kolona bağlanır.
• Kat sayısından hesaplama: Çoğu Türk belediyesi binayı kat sayısı ile tutar. Field Calculator açılıp YUKSEKLIK = !KAT_SAYISI! * 3.2 hesaplanır (ortalama kat yüksekliği 3.0-3.2 m, çatı katı için +1.5 m eklenebilir).

Extrude sonucunda elde edilen yapı LoD1 olarak adlandırılır — düz çatılı, prizmatik, tek renk bina blokları. Şehir ölçeğinde 200 bin binayı render etmek için bu detay seviyesi yeterli ve performans dostu. TOKİ konut planlama brief'lerinin büyük bölümü LoD1 ile çözülür; meclis sunumu için "burada 15 katlı blok olacak" demek için 3D doku gerekmez.

Extrude'un işe yaradığı an, daha sonraki adımların kapısını açar: aynı footprint'ten multipatch üretmek.

Multipatch Geçişi ve LoD Seviyeleri

Extrude görsel bir hızdır; sahnede şıktır ama dosyaya yazılmaz. Bu kütleyi başka projeye taşımak, web scene'e göndermek veya CityEngine'e açmak istiyorsanız multipatch feature'a dönüştürmek gerekir. Multipatch, 3D geometriyi feature class'ın içinde gerçek bir geometri tipi olarak tutan formattır.

Layer 3D To Feature Class aracı, ekrandaki extrude edilmiş kütleleri kalıcı multipatch'e çevirir. Akış şöyle:

1. Catalog Pane > Toolboxes > 3D Analyst Tools > Conversion > From Feature Class
2. Layer 3D To Feature Class aracını aç
3. Input Layer: extrude edilmiş bina katmanı
4. Output: yeni feature class adı (örn. Binalar_MP)
5. Run

Çıktı multipatch artık taşınabilir, paylaşılabilir, ileri analizler için kullanılabilir. Ama hala LoD1 seviyesinde — düz çatılar var.

Çatı detayı eklemek isteyen kullanıcılar için iki yol var. Birincisi LAS Building Multipatch aracı: havadan LiDAR çekildiyse, çatı noktalarından gerçek eğimi okur ve bina kütlesinin tepesini ona göre şekillendirir. Çıktı LoD2 sayılır — düz prizmadan eğimli/kırılmış çatıya geçiş. İkinci yol modern ArcGIS Pro sürümlerinde gelen Extract LoD2 Buildings aracı; sadece footprint ve yüzey verisi alıp çatı şeklini otomatik çıkarır. Bilecik'in tarihi yarımada parselasyon çalışmasını yapan ekipler bu aracı ciddi şekilde kısaltma sağlamak için kullanıyor.

LoD ölçeği özetle:

• LoD1: Düz çatılı prizmatik kütleler, şehir ölçeği
• LoD2: Çatı şekli (kırma, beşik, mansart) okunabilir, mahalle ölçeği
• LoD3: Cephe detayları, pencereler, balkonlar — sokak ölçeği, BIM yakınsaması
• LoD4: İç mekan dahil, mimari sunum seviyesi

CityEngine ile Köprü Kurmak

ArcGIS Pro tek başına LoD3'e çıkmakta zorlanır. Esri'nin bunun için ayrı bir ürünü var: CityEngine. Mantığı farklı — bina kütlesini elle modellemezsiniz, CGA (Computer Generated Architecture) adında bir kural diliyle yazarsınız. Yani "her parsel için: zemin kat ticari, 2-5. katlar konut, çatı eğim 30 derece" diye bir kural yazılır; CityEngine bu kuralı binlerce parsele uygular.

Akış genelde şöyle ilerler:

1. ArcGIS Pro'da parsel ve footprint katmanları temizlenir, multipatch hazırlanır
2. CityEngine'e Scene Layer Package (.slpk) veya File Geodatabase olarak aktarılır
3. CGA kural dosyası yazılır veya hazır kütüphaneden seçilir
4. Kural parsellere uygulanır, prosedürel modelleme çıktısı alınır
5. Sonuç web scene olarak ArcGIS Online'a yüklenir veya tekrar Pro'ya geri çekilir

Şehir planlama lisansüstü çalışmalarında — özellikle İYTE, İTÜ ve ODTÜ'nün kentsel tasarım yüksek lisans programlarında — bu akış sıkça karşımıza çıkıyor. Tez kapsamında "Bursa Hanlar bölgesinin alternatif imar senaryoları" çalışması yapılırken parametre değiştirip 50 farklı senaryo üretmek manuel modellemeyle imkansız; CGA kuralıyla 50 senaryo 20 dakikada hesaplanıyor.

Önemli not: CityEngine ile Pro arasında veri akışı çift yönlü ama lisans ayrı. Belediye bütçesinde CityEngine yoksa Pro tarafında multipatch ile LoD2'ye kadar çıkmak, sonrası için Twinmotion veya Enscape gibi render motorlarına yönelmek de geçerli bir akış.

Yükseklik Referansı Nasıl Yönetilir?

3D sahnede en sık atlanan konu düşey referans. Türkiye'de yatayda ITRF96/TUREF kabul gördü ama Z eksen tarafında durum daha karışık. Bazı projeler EGM2008 jeoit yüksekliği kullanıyor, bazıları elipsoidal yükseklik tutuyor, bazıları yerel deniz seviyesi kabulüyle çalışıyor.

Fark küçük değil. Marmara Bölgesi'nde elipsoidal yükseklik ile EGM2008 arasındaki sapma yaklaşık 36-39 metre. Bina yüksekliklerini olduğu gibi extrude ederseniz, sahnedeki binalar ya arazi yüzeyine gömülür ya da havada asılı kalır. Doğru akış:

• DEM veya DSM kaynağı hangi düşey datum'da üretildi? — Genelde metadata'da yazılıdır, kontrol edin
• Bina taban kotu hangi referansta? — Belediye halihazır haritası genelde yerel kabul
• İkisi farklıysa Pro'da Project (3D) aracıyla aynı datum'a getirin

Yüzey kaynağı olarak Türkiye'de ücretsiz kullanılabilen seçenekler:

1. HGM'den (Harita Genel Müdürlüğü) temin edilen ulusal DEM
2. SRTM 30 m küresel ücretsiz veri (kaba ama hızlı)
3. Copernicus DEM 30 m / 10 m (Avrupa kapsamında)
4. Belediyenin kendi LiDAR uçuşu (1 m / 50 cm — varsa altın değerinde)

Sahneye eklenen yüzey, Contents Pane'de Ground grubu altında bulunur. Yüzeye bir kez tanımladıktan sonra, üzerine atılan tüm 2D katmanlar otomatik bu yüzeye drape edilir — yani yol çizgileri ve parsel sınırları arazi eğimine oturur.

Sahne Ağırlaşınca Ne Yapılır?

800 bin bina, 12 bin sokak, LiDAR'dan çıkmış 50 cm DSM ile çalışan bir İstanbul ölçeği sahnesi, doğrudan feature class render edilirse en güçlü iş istasyonunu bile dize getirir. Çözüm cache'leme — yani Scene Layer Package üretmek.

Create Building Scene Layer Content aracı multipatch katmanı alır, optimize edilmiş .slpk üretir. Bu paket içinde her bina geometri tile'larına bölünmüş ve LoD seviyelerine göre indekslenmiştir. Sahne uzaktan baktığında düşük detayı, yaklaşıldığında yüksek detayı yükler. Pratik fayda:

• Orijinal multipatch 4 GB ise .slpk yaklaşık 800 MB-1.2 GB'a iner
• Render hızı 4-8 katına çıkar
• Paket ArcGIS Enterprise'a yüklenir, ekipler aynı kaynağa bağlanır

İBB Şehir Haritası gibi büyük projelerde merkezi GIS sunucusuna yüklenen .slpk paketi bir hosted scene layer haline gelir. İmar müdürlüğündeki mimar masaüstüne Pro açıp bu katmanı eklediğinde, yerel makinede yeniden hesaplama yapılmaz — sadece görüntülenir. Bu mimari kurumsal CBS için belkemiğidir.

Diğer performans kuralları:

1. Görünürlük ölçek aralığı tanımla (1:5000 üstünde sadece blok kütle göster)
2. Symbology'de Realistic 3D yerine Thematic kullan
3. Elevation Surface raster çözünürlüğünü 1 m yerine 5 m yap (orthofoto dokusu için)
4. 3D etiketleri sadece kamu binalarına filtrele (SQL Query ile)

Web Scene Olarak Paylaşmak

Sahne kuruldu, kütleler ayağa kalktı, çatı detayı oturdu — son adım paylaşım. ArcGIS Pro'da Share > Web Scene komutu sahneyi ArcGIS Online veya ArcGIS Enterprise'a yükler. Çıktı tarayıcıdan açılabilir, döndürülebilir, katmanlar açılıp kapatılabilir.

Paylaşım için gereksinimler:

• Global scene veya WKID'li projeksiyonlu local scene (özel koordinat sistemli local scene web'e gönderilemez)
• Tüm katmanların paylaşıma uygun lisansta olması (Tapu Kadastro verisi için izin kontrolü)
• Sahnede kullanılan basemap'in herkese açık veya organizasyonel olması
• ArcGIS Online hesabı veya Enterprise portal erişimi

Paylaşım sonrası elde edilen URL belediye web sitesine gömülebilir, halka açık imar bilgilendirme sayfasında interaktif olarak sunulabilir. Bazı büyükşehir belediyeleri imar planı askı sürecinde bu yaklaşımı kullanarak vatandaş katılımını artırmaya başladı — kağıt paftaya bakıp anlamayan vatandaş, döndürebildiği 3D modeli gerçekten okuyabiliyor.

3D sahne yönetiminin yan dalları da var: ağ analizi gerektiren ulaşım modellemesi, acil durum tahliye senaryoları, yaya erişilebilirlik haritalama. Bu konularda derinleşmek isteyenler için Network Analyst eğitimi içeriği, mekansal analizi 3D sahnenin üzerinden çalıştırma yöntemlerini ele alıyor.

Sahne Bittikten Sonra Nasıl Güncel Tutulur?

3D şehir modeli teslim edildiğinde proje bitmez — yaşar. Bina yıkılır, yeni parsel açılır, kat sayısı artar. Modeli güncel tutmanın iki yolu var: ya periyodik olarak (yılda bir/iki kez) baştan üretmek, ya da editing workflow kurarak değişiklikleri canlı yansıtmak. İkinci yol için Pro'nun Feature Editing araçları aktif kullanılır; mimar imar değişikliğini onayladığı an, sahnedeki bina kütlesi de değişir.

Modelin yaşayan bir kaynak haline gelmesi, bir kerelik teslimat olmamasıyla mümkün. Ankara, İzmir, Bursa gibi belediyelerin Mekansal Veri Altyapısı stratejilerinde bu sürdürülebilir akış altyapı yatırımı olarak öngörülüyor; 3D sahne tek bir sunum dosyası değil, kurumun bilgi varlığı haline geliyor.