Cesium Workshop

2018-08-22 本文已影响83人布谷李

参考资料：
https://cesiumjs.org/tutorials/Cesium-Workshop/

https://github.com/geoadmin/workshop-cesium3d
https://github.com/AnalyticalGraphicsInc/cesium-workshop

概述

通过该教程，能够大致了解Cesium的功能，包括：

配置1个Cesium viewer
加载各种数据集
创建几何和设置样式
加载3D Tiles
控制相机
添加鼠标交互

1. 设置和准备工作

设置

确认你的浏览器支持Cesium
确认已安装Node.js
下载代码 $ git clone https://github.com/AnalyticalGraphicsInc/cesium-workshop
切换到cesium-workshop根目录
使用node.js服务运行web应用

$ npm install
$ npm start
Cesium development server running locally.  Connect to http://localhost:8080

也可以使用python简易HTTP服务程序运行该web应用:

// Python2
$ python -m SimpleHTTPServer 8080
// Python3
$ python -m http.server 8080

打开浏览器，输入地址： http://localhost:8080
app目录简介：

index.html - 主页面. 在本地web server中部署，打开该文件就可以运行示例程序.
Source - 包括index.html中引用的App.js, 这是app的代码所在位置.
ThirdParty - 第三方库，这里只有CesiumJS库.
server.js - 简单node.js 服务器程序，用于运行程序.
package.json - node.js 服务器的依赖库.
LICENSE - 授权信息，Apache 2.0.
.gitignore - git仓库中不包括的文件列表.

CesiumJS与现有JavaScript库和框架兼容，如:

Cesium + webpack - 给出了使用webpack打包web应用的教程.
Cesium + React
Cesium + ThreeJS

页面结构：

index.html: Cesium widget本身是1个div,关键代码包括：
包含CesiumJS，定义Cesium对象

<script src="ThirdParty/Cesium/Cesium.js"></script>

也可以在生产环境仅仅包含Cesium的某个模块 ThirdParty/Cesium/Source/ , 以便减少应用大小.
为Cesium Viewer widget创建1个div

<div id="cesiumContainer"></div>

添加app代码：

<script src="Source/App.js"></script>

在<head>标签中添加html元素样式（使用index.css文件）

<link rel="stylesheet" href="index.css" media="screen">

Cesium自带系列CSS，也可以引入

@import url(ThirdParty/Cesium/Widgets/widgets.css);

另外的样式可以用来覆盖Cesium的CSS.

流程

使用最喜欢的文本编辑器打开Source/App.js并删除内容.
复制 Source/AppSkeleton.js 为 Source/App.js.
确认 cesium-workshop 服务正在运行
线上web浏览器和切换到localhost:8080.
修改Source/App.js 并刷新页面

创建viewer

任何Cesium应用的基础都是Viewer, 一个交互的三维球，创建1个viewer并绑定到id 为"cesiumContainer" 的div上.

var viewer = new Cesium.Viewer('cesiumContainer');

默认情况下，场景能够处理鼠标和触控输入事件，如相机控制:

鼠标左键单击和拖动 - 在地球表面移动相机.
鼠标右键单击和拖动 - 放大、缩小(相机拉近或拉远)
鼠标中键滚轮 - 放大、缩小
鼠标中键单击和拖动 - 以地球表面某个点旋转相机

触控事件：

一个手指拖曳- 平移视图(One finger drag - Pan view)
两个手指捏放- 缩放视图(Two finger pinch - Zoom view)
两个手指拖曳，相同方向- 俯仰视图(Two finger drag, same direction - Tilt view)
两个手指拖曳，相反方向- 旋转视图(Two finger drag, opposite direction - Rotate view)

除球外，Viewer还默认提供了一些widget.

默认的Cesium Viewer

地名搜索 : 地名搜索工具，相机飞行到查询地点. 默认使用Bing Maps数据.
默认视图 : 视图复位，回到默认视图.
场景模式 : 切换模式3D, 2D 或2.5D (Columbus View).
基础图层 : 选择影像或地形图层.
帮助 : 帮助，提供默认相机控制方法.
动画 : 控制动画播放速度.
鸣谢 : 显示数据归属.
时间线 : 指示当前时间，允许用户跳到指定时间.
全屏 : 全屏.

这些widget的显示可以在创建Viewer时进行配置,详细参数见Viewer文档：

var viewer = new Cesium.Viewer('cesiumContainer', {
    scene3DOnly: true,
    selectionIndicator: false,
    baseLayerPicker: false
});

Cesium ion

Cesium ion是一个三维数据切片和存储的平台，这里使用ion平台上存储的Sentinal-2 影像和Cesium World Terrain.
需要访问https://cesium.com/ion/ 注册一个免费账户，并在Access Tokens页面创建访问令牌.
Cesium ion默认提供5GB存储空间.

在创建viewer之前设置访问令牌：

Cesium.Ion.defaultAccessToken = '<YOUR ACCESS TOKEN HERE>';

添加影像图层

Cesium支持影像图层的添加、删除、排序、调整.
每个图层的亮度(brightness)、对比度(contrast)、灰度(gamma)、色相(Hue)、饱和度(Saturation)都支持动态调整.

Cesium提供影像图层操作的很多方法，包括颜色调整(color adjustment)、图层混合(layer blending)等. 代码示例：

Cesium提供了多个影像图层提供者，包括：

WMS - OGC标准，WebMapServiceImageryProvider
TMS - 访问地图瓦片的REST接口，可以使用MapTiler or GDAL2Tiles. I
生成，参见createTileMapServiceImageryProvider
WMTS(with time dynamic imagery) -OGC标准， WebMapTileServiceImageryProvider
ArcGIS - ArcGIS Server REST API ，见 ArcGisMapServerImageryProvider
Bing Maps -Bing Maps REST Services
，需要Bing Maps key, BingMapsImageryProvider
Google Earth -Google Earth Enterprise server发布的数据，见GoogleEarthEnterpriseImageryProvider
Mapbox - 需要token, MapboxImageryProvider
Open Street Map -访问OSM或Slippy map tiles
，参见 createOpenStreetMapImageryProvider
Cesium Ion平台 - IonImageryProvider

其他内置影像图层提供者

GridImageryProvider
ImageryProvider
SingleTileImageryProvider - 从一张图片中创建瓦片
TileCoordinatesImageryProvider
UrlTemplateImageryProvider - 自定义瓦片切片方案，如//cesiumjs.org/tilesets/imagery/naturalearthii/{z}/{x}/{reverseY}.jpg.

当然，也可以通过实现[ImageryProvider接口定义新的影像接入方式。以 SingleTileImageryProvider 为例简要介绍：

url - 图片的url t. Like many imagery providers, this is the only required property. In other imagery providers this url points to the server or the root url of the service.
extent - An optional longitude-latitude rectangle that the image should cover. The default is to cover the entire globe.
credit - An optional string crediting the data source, which is displayed on the canvas. Some imagery providers, like BingMapsImageryProvider and ArcGIS Server REST API, get a credit logo or string directly from their service.
proxy - An optional proxy to use for requests to the service, which brings us to Cross-Origin Resource Sharing.

Tile coordinates - Shows how the globe is divided into tiles in a particular tiling scheme by drawing a border around each tile and labeling it with its level, X, and Y coordinates.

示例 - 使用Ion平台的Sentinel-2影像：

// Remove default base layer
viewer.imageryLayers.remove(viewer.imageryLayers.get(0));
// Add Sentinel-2 imagery
viewer.imageryLayers.addImageryProvider(new Cesium.IonImageryProvider({ assetId : 3954 }));

示例 - 加载ArcGIS Rest影像,打开Hello_world，使用以下代码更换：

var viewer = new Cesium.Viewer('cesiumContainer', {
    imageryProvider : new Cesium.ArcGisMapServerImageryProvider({
        url : '//services.arcgisonline.com/ArcGIS/rest/services/World_Street_Map/MapServer'
    }),
    baseLayerPicker : false
});

示例 - 添加TMS影像

var layers = viewer.scene.imageryLayers;
var blackMarble = layers.addImageryProvider(new Cesium.createTileMapServiceImageryProvider({
    url : '//cesiumjs.org/tilesets/imagery/blackmarble',
    maximumLevel : 8,
    credit : 'Black Marble imagery courtesy NASA Earth Observatory'
}));
//调整影像图层透明度、亮度
blackMarble.alpha = 0.5; // 0.0 is transparent.  1.0 is opaque.
blackMarble.brightness = 2.0; // > 1.0 increases brightness.  < 1.0 decreases.

示例 - 添加单个图片(给定角点坐标)

layers.addImageryProvider(new Cesium.SingleTileImageryProvider({
    url : '../images/Cesium_Logo_overlay.png',
    rectangle : Cesium.Rectangle.fromDegrees(-75.0, 28.0, -67.0, 29.75)
}));

完整代码：

var viewer = new Cesium.Viewer('cesiumContainer', {
    imageryProvider : new Cesium.ArcGisMapServerImageryProvider({
        url : '//services.arcgisonline.com/ArcGIS/rest/services/World_Street_Map/MapServer'
    }),
    baseLayerPicker : false
});

var layers = viewer.scene.imageryLayers;
var blackMarble = layers.addImageryProvider(new Cesium.createTileMapServiceImageryProvider({
    url : '//cesiumjs.org/tilesets/imagery/blackmarble',
    maximumLevel : 8,
    credit : 'Black Marble imagery courtesy NASA Earth Observatory'
}));

blackMarble.alpha = 0.5; // 0.0 is transparent.  1.0 is opaque.

blackMarble.brightness = 2.0; // > 1.0 increases brightness.  < 1.0 decreases.

layers.addImageryProvider(new Cesium.SingleTileImageryProvider({
    url : '../images/Cesium_Logo_overlay.png',
    rectangle : Cesium.Rectangle.fromDegrees(-75.0, 28.0, -67.0, 29.75)
}));

Cesium Workshop

概述

1. 设置和准备工作

设置

页面结构：

流程

创建viewer

Cesium ion

添加影像图层

添加地形图层

配置场景

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