Cesium可视化系统实战课程

Cesium可视化系统实战课程 Cesium介绍 Cesium是便用JavaScript开发的基于WebGL的实现三维地球和地图可视化的JS库，Cesium支持海量的三维模型数据，影像数据，地形高程数据，矢量数据等丰富的地理数据的加载。在交通，规划，城市管理，地形仿真等领城有非常广泛的应用。Cesium为三维的GIS提供了一个高效的数据可视化平台。 Cesium 作为一个较为年轻的三维可视化框架，在数字地球项目的应用上有着巨大的优势，其具有以下 3 点特性： 1）支持多种视图 能够以 2D、2.5D 和 3D 形式对地图进行展示，并且无需分别编写代码。 2）支持地理信息数据动态可视化 a. 能够使用时间轴动态展示具有时间属性的数据。 b. 能够使用符合 OGC 标准的 WMS、WMTS 等多种地图服务，并且通过流式传输图像和全球地形。 c. 能够通过加载 KML、GeoJSON 等格式的数据绘制矢量图形。 d. 支持加载 3D Tiles 和 glTF 格式的三维模型，其中 3D Tiles 可以加载点云、倾斜摄影等大规模模型数据。 3）高性能和高精度的内置方法 a. 对 WebGL 进行优化，充分利用硬件加速功能，使用底层渲染方法进行可视化。 b. 提供了可以绘制大型折线、多边形、广告牌、标签等的 API。 c. 提供了可以控制摄像头和创造飞行路径等的坐标、向量、矩阵运算方法。 d. 提供了可以控制时间轴等组件的动画控件。 Cesium目前的功能 3D地球可视化： Cesium可以在Web浏览器中显示高度真实感的3D地球场景，包括地形、地表纹理、3D建筑、水域等。 漫游和导航： Cesium提供了多种漫游和导航方式，包括平移、旋转、缩放、倾斜、飞行、路径导航等。 地形和影像数据： Cesium支持多种地形和影像数据格式，包括GeoTIFF、Terrain（STK）、OpenStreetMap等。 3D建筑模型： Cesium可以在地球上显示高精度的3D建筑模型，包括自动提取的模型和手工建模的模型。 3D Tiles： Cesium支持3D Tiles技术，可以高效地加载和显示大规模的3D地球数据，包括城市、建筑、地形等。 CZML： Cesium支持CZML（Cesium Language）数据格式，可以用来描述和显示动态的地球场景，比如航班轨迹、气象数据、卫星运行轨迹等。 实时位置追踪： Cesium可以实时追踪地球上任意对象的位置和状态，比如船只、飞机、汽车等，支持多种位置追踪方式，包括GPS、卫星通信等。 地下和空中场景： Cesium支持地下和空中场景的显示，可以在地球表面下和空中显示更加复杂的场景。 天文数据： Cesium支持显示天文数据，包括星图、卫星轨道、恒星位置等。 集成其他GIS工具： Cesium可以与其他GIS工具集成，比如ArcGIS、QGIS等。 主要的功能有： （1）使用3d tiles格式流式加载各种不同的3d数据，包含倾斜摄影模型、三维建筑物、CAD和BIM的外部和内部，点云数据。并支持样式配置和用户交互操作。 （2）全球高精度地形数据可视化，支持地形夸张效果、以及可编程实现的等高线和坡度分析效果。 （3）支持多种资源的图像图层，包括WMS，TMS，WMTS以及时序图像。图像支持透明度叠加、亮度、对比度、GAMMA、色调、饱和度都可以动态调整。支持图像的卷帘对比。 （4）支持标准的矢量格式KML、GeoJSON、TopoJSON、以及矢量的贴地效果。 （5）三维模型支持gltf2.0标准的PRB材质、动画、蒙皮和变形效果。贴地以及高亮效果。 （6）使用CZML支持动态时序数据的展示。 （7）支持各种几何体：点、线、面、标注、公告牌、立方体、球体、椭圆体、圆柱体、走廊、管径、墙体。 （8）可视化效果包括：基于太阳位置的阴影、自身阴影、柔和阴影。 （9）支持大气、雾、太阳、阳光、月亮、星星、水面。 （10）粒子特效：烟、火、火花。 （11）地形、模型、3d tiles模型的面裁剪。 （12）对象点选和地形点选。 （13）支持鼠标和触摸操作的缩放、渲染、惯性平移、飞行、任意视角、地形碰撞检测。 （14）支持3d地球、2d地图、2.5d哥伦布模式。3d视图可以使用透视和正视两种投影方式。 支持点、标注、公告牌的聚集效果。