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加载矢量数据 2022-3-15 ac
Cesium
Entity
GIS

加载矢量数据

地理数据分为栅格数据和矢量数据,之前的地形和影像都是栅格数据(图片)是服务端渲染好的只需要在客户端将图片嵌入到Canvas中即可。而矢量数据是由离散的顶点组成的常以要素集的方式返回客户端在客户端绘制和渲染图层。

1. 简述

Cesium将矢量数据扩展到三维空间,将其划分为三大类:

  • 几何形体(点线面体)
  • 三维模型
  • 标签(文字和图标)

2.几何形体

Cesium 中添加矢量数据有三种方式:

  1. 使用 Primitive API 绘制
  2. 使用 Entity API 绘制
  3. 以数据源(DataSource)的方式,加载几何形体的矢量文件,如 GeoJSONKMLCZML 等。

Cesium 为矢量空间数据提供了丰富的API ,可以分为两类:

  • Primitive API :面向图形开发人员的底层次API。它更加灵活,更贴近底层开发,图形绘制和加载数据的效率较高,但难度也较大。
  • Entity API :用于驱动数据可视化的高层次 API 。它是基于 Primitive API 封装而来,具有固定的格式,调用方便,上手快。

数据量较少时,可以选用 Entity API当数据量较大时可以选用 Primitive API 提高性能。

2.1 Primitive API

Primitive API 通常有两部分组成:

  • 几何形状(Geometry):定义了实体的外形结构。
  • 外观(Appearance定义实体的着色Shading包括OpemGL着色语言顶点着色器和片段着色器vertex and fragment shaders以及渲染状态render state

2.3 矢量文件

矢量数据的文件格式有很多,如 ESRI 公司的 shapefileCADDWG、谷歌的 KML/KMZ 还有 GeoJSON等。但由于 Shapefile 文件结构复杂不利于网络传输,所以Cesium 主要采用 GeoJSONKML/KMZ 两种适合网络传输的数据格式存储几何形体。另外 CesiumJSON 的基础上定义了 CZML 格式,专门用于大数据流传输。对应 Cesium 核心类中的:

image-20220324214123212

Viewer 中的 dataSources 属性是一个数据源集合( DataSourceCollection )实例,用于加载和显示几何实体数据,实例会将数据源转换为 Entity 集合。

GeoJsonDataSource

GeoJsonDataSource可以用来加载 GeoJSONTopoJSON 数据。核心方法是load 函数:

load(data, options) → Promise

其中data参数可以是geojson对象、topojosn对象或是数据源的url

常用的options配置参数有

  • markerSymbol
  • markerSize
  • stroke线要素和面要素的轮廓线的颜色
  • strokeWidth线宽
  • fill填充色
  • clampToGround是否贴紧地形

示例:

image-20220325120535657

// 加载GeoJSON或TopoJSON数据
let tpSource = Cesium.GeoJsonDataSource.load("./SampleData/world.json", {
    stroke: Cesium.Color.HOTPINK.withAlpha(0.6),//配置轮廓线的颜色和透明度
    fill: Cesium.Color.PINK.withAlpha(0.3), //填充色
    strokeWidth: 3,// 边界宽度
    clampToGround: true,// 设置贴地
});
//将数据添加到Viewer中
viewer.dataSources.add(tpSource);

我们将load函数中返回的promise

参考文章

[1] Cesium 加载数据 【面向三维GIS的Cesium开发与应用】