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## 图元 Primitive
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> Cesium中的绘制矢量图形的API可以分为两类：Entity、Primitive。
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### 1.简介
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`Primitive` API 是面向图形开发人员的低层次API，被设计成为各种类型要素提供高效和灵活的可视化功能，对比`Entity` API 具有更高的效率，具有以下优点：
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- 高性能。绘制大量`Primitive`时，可以将其合并为单个`Geometry`，以减少CPU的计算量，更好的使用GPU处理。合并 `Primitive`由 Web worker 线程执行，用户界面保持响应。
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- 灵活性。
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- 低级别访问。易于修改GLSL顶点、片段着色器、使用自定义的渲染状态。
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### 2. 组成
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一个` Primitive` 由 `geometryInstance` 和一个 `Appearance` (包含 `Material` 材料和和`RenderState`渲染状态)组成，代表`Scene`场景中的一个`geometry`几何对象。
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- geometry实例定义了结构和位置;
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- Appearance定义了视觉特征。
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`Primitive`主要配置项options:
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- geometryInstances ：几何实例
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- appearance ：外观，appearance定义了着色器（sharding），包含了完整的GLSL顶点着色器和片段着色器以及用于绘制primitive的渲染状态
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- show : 是否展示
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- allowPicking ：是否允许被拾取
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- asynchronous ：异步
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- shadows ：确定此primitive是否投射或接收来自光源的阴影。ShadowMode.DISABLED
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- releaseGeometryInstances:是否清空原来的geometryInstances,清除后无法获取几何实例的属性。
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其中geometryInstances 可以是一个[GeometryInstance](https://cesium.com/learn/cesiumjs/ref-doc/GeometryInstance.html)实例或是geometryInstance 数组。将多个geometryInstance组合成一个Primitive称为`batching`，可以显著提高静态数据的性能。
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```javascript
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viewer.scene.primitives.add(new Cesium.Primitive({
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geometryInstances : new Cesium.GeometryInstance({
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geometry: new Cesium.PolylineGeometry({
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positions : Cesium.Cartesian3.fromDegreesArray([
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112, 23,
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122, 24,
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130, 22,
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112, 20
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]),
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width : 10.0,
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//指定线段每段的颜色，数量必须与线段数相同
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colors:[Cesium.Color.RED,Cesium.Color.THISTLE,Cesium.Color.TURQUOISE],
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}),
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// attributes : {
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// // 通过attributes属性统一指定线段颜色
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// color : Cesium.ColorGeometryInstanceAttribute.fromColor(new Cesium.Color(1.0, 1.0, 1.0, 0.6))
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// },
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id:"线要素"
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}),
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// PolylineColorAppearance : 使用每顶点或者每片段的颜色来着色多线段。可以用于渲染 PolylineGeometry or GroundPolylineGeometry.
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appearance : new Cesium.PolylineColorAppearance({
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translucent : false,
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})
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}));
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```
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实例也可以单独的被拾取(picked)到。
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```javascript
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viewer.screenSpaceEventHandler.setInputAction(function (e) {
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// topPrimitive包含{id,primitive}
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let topPrimitive = viewer.scene.pick(e.position)
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}, Cesium.ScreenSpaceEventType.LEFT_CLICK);
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```
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使用Scene场景的picked方法可以获得到geometry实例的id,也可以使用appearance的实例定义primitive的外表。
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<img src="./images/image-20230322141314417.png" alt="image-20230322141314417" style="zoom: 80%;" />
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### 3.几何实例
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`GeometryInstance` 实例的配置项：
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- geometry ：几何实例对象.
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- modelMatrix ：将geometry从模型转换为世界坐标的模型矩阵
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- id ：是一个用户自定义的Object对象(可以用于存储自定义属性)，当geometryInstance 被 Scene#pick 拾取到时会被返回 or get/set per-instance attributes with Primitive#getGeometryInstanceAttributes.
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- attributes ：每个实例的属性，如下面示例中的显示或颜色属性。
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其中geometry 的基础配置项Options和类型：
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- attributes :是一个GeometryAttributes类型
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- primitiveType ：可选值：POINTS、LINES、LINE_LOOP、LINE_STRIP、TRIANGLES、TRIANGLE_STRIP、TRIANGLE_FAN
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- indices :是一个 Uint16Array | Uint32Array 用于确定几何图形中的primitive的可选索引数据.
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- boundingSphere : BoundingSphere 一个可选的将几何图形完全包围的边界球
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类型：
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| Geometry | Outline | Description |
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| :----------------------- | :------------------------------ | :----------------------------------------------------------- |
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| `BoxGeometry` | `BoxOutlineGeometry` | A box |
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| `CircleGeometry` | `CircleOutlineGeometry` | A circle or extruded circle |
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| `CorridorGeometry` | `CorridorOutlineGeometry` | A polyline normal to the surface with a width in meters and optional extruded height |
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| `CylinderGeometry` | `CylinderOutlineGeometry` | A cylinder, cone, or truncated cone |
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| `EllipseGeometry` | `EllipseOutlineGeometry` | An ellipse or extruded ellipse |
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| `EllipsoidGeometry` | `EllipsoidOutlineGeometry` | An ellipsoid |
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| `RectangleGeometry` | `RectangleOutlineGeometry` | An rectangle or extruded rectangle |
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| `PolygonGeometry` | `PolygonOutlineGeometry` | A polygon with optional holes or extruded polygon |
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| `PolylineGeometry` | `SimplePolylineGeometry` | A collection of line segments with a width in pixels |
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| `PolylineVolumeGeometry` | `PolylineVolumeOutlineGeometry` | A 2D shape extruded along a polyline |
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| `SphereGeometry` | `SphereOutlineGeometry` | A sphere |
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| `WallGeometry` | `WallOutlineGeometry` | A wall perpendicular to the globe |
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- PolylineGeometry ：线要素
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- SimplePolylineGeometry : 轮廓线
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- PolygonGeometry ：面要素
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- RectangleGeometry ：矩形
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- EllipseGeometry ：椭圆
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- CircleGeometry ：圆形
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- WallGeometry
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- BoxGeometry
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- EllipsoidGeometry
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### 4. Appearance
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基础配置项options:
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- translucent ：geometry 应该是半透明的，所以 Appearance#renderState启用了alpha混合
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- closed ：是否关闭渲染状态
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- material ：材质
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- vertexShaderSource ：
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- fragmentShaderSource ：
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- renderState ：渲染状态
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类型：
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- MaterialAppearance ：支持各种geometry类型的外观，支持使用材质来定义着色
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- EllipsoidSurfaceAppearance ：是MaterialAppearance的一个版本。假设几何图形与地面是平行的，并且以此来进行顶点属性的计算
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- PerInstanceColorAppearance ：让每个实例使用自定义的颜色着色
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- PolylineColorAppearance : 使用每顶点或者每片段的颜色来着色多线段。可以用于渲染 PolylineGeometry or GroundPolylineGeometry.
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- PolylineMaterialAppearance : 支持使用材质来着色多线段。PolylineGeometry支持材质渲染的类
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| name |
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### 参考文章
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[1] Cesium快速上手6-Primitive图元的讲解https://www.jianshu.com/p/5e9cce778690
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