three.js使用3DTilesRendererJS加载3d tiles数据

2024-09-06 04:04

本文主要是介绍three.js使用3DTilesRendererJS加载3d tiles数据,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

原生的 three.js 目前不支持 3d tiles 数据的加载,不过开源社区已经给出了一些解决方案,其中最活跃的要属 3DTilesRendererJS。它为 three.js 提供了加载和调度 3d tiles 数据的基本能力,虽说和 Cesium.js 对 3d tiles 的支持相比还有很大的差距,但也比没有的好。毕竟 3d tiles 数据的加载和调度还是比较复杂的,要自己写也没那么容易,这一点在以前研究 Cesium.js 相关源码的时候就深有体会。

3DTilesRendererJS 最核心的类是 TilesRenderer,用来渲染和调度一份 3d tiles 数据,相当于Cesium.js 里的 Cesium3DTileset。使用起来非常简单,构造的时候传入 JSON 文件的 url 即可。

const tileset = new TilesRenderer("http://localhost:8080/XXX/tileset.json");

构造 TilesRenderer 实例

接着,需要把 TilesRenderer 实例和 three.js 的 camera 以及 renderer 关联起来,根据 three.js 的相机和渲染器参数来设置切片显示的分辨率。

tileset.setCamera(camera);
tileset.setResolutionFromRenderer(camera, renderer);

关联 three.js 的相机和渲染器参数 

很多 3d tiles 数据都是做了顶点压缩或纹理压缩的,比如顶点的 DRACO 压缩、KTX2 和 DDS 等纹理压缩格式,对于这类数据需要在GLTF解析器(GLTFLoader)中添加解压缩的能力。下面以解压缩 DRACO 为例用代码加以说明。

// 配置GLTF数据的解析器
const dracoLoader = new DRACOLoader();
dracoLoader.setDecoderPath('./jsm/libs/draco/gltf/');const loader = new GLTFLoader(tileset.manager);
loader.setDRACOLoader(dracoLoader);
tileset.manager.addHandler(/\.gltf$/, loader);

为GLTF解析器配置解压缩 DRACO 的能力 

3d tiles数据以往基本上都是在 WGS84椭球上呈现的。现在要在 three.js 的局部场景下展示,则需要把它放在局部场景相机的视野范围内,并保证数据的上方向正确。这里封装了一个 adjustTilesPositionAndDirection 方法,将数据放置在局部场景的中心,并将Y轴正方向(Y+)作为数据的上方向。这样数据在 three.js 三维场景中就能正常摆放了。

function rotationBetweenDirections(dir1, dir2) {const rotation = new THREE.Quaternion();const a = new THREE.Vector3().crossVectors(dir1, dir2);rotation.x = a.x;rotation.y = a.y;rotation.z = a.z;rotation.w = 1 + dir1.clone().dot(dir2);rotation.normalize();return rotation;
}function adjustTilesPositionAndDirection(tiles) {if (!tiles) {return;}const sphere = new THREE.Sphere();tiles.getBoundingSphere(sphere);const position = sphere.center.clone();const distanceToEllipsoidCenter = position.length();const surfaceDirection = position.normalize();const up = new THREE.Vector3(0, 1, 0);const rotationToNorthPole = rotationBetweenDirections(surfaceDirection, up);tiles.group.quaternion.x = rotationToNorthPole.x;tiles.group.quaternion.y = rotationToNorthPole.y;tiles.group.quaternion.z = rotationToNorthPole.z;tiles.group.quaternion.w = rotationToNorthPole.w;tiles.group.position.y = - distanceToEllipsoidCenter;
}

调整数据在 three.js 场景中的位置和上方向 

最后在每一帧渲染时都去执行一次 TilesRenderer 的更新。至此,一份3d tiles数据的基本加载就完成了。

function renderLoop() {// 更新 TilesRenderer 之前需要更新 three.js 的相机参数camera.updateMatrixWorld();tileset.update(); // 更新 TilesRendererrenderer.render(scene, camera);
}

每一帧都更新 TilesRenderer 

以上是使用 3DTilesRendererJS 的基本流程。还可以做一些辅助工作。

可以根据需要为数据注册一些插件,可选的插件在官方文档中查看。下面的示例以调试插件为例,简要说明插件的注册和使用方式。

// 注册调试插件
tileset.registerPlugin(new DebugTilesPlugin());// ...// 获取调试插件,并显示包围盒的线框
tileset.getPluginByName('DEBUG_TILES_PLUGIN').displayBoxBounds = true;

插件的注册和使用 

当场景中加载了多份 3d tiles 数据时,最好共享内存和下载队列,以减少性能开销。

// 设置图层1的缓存大小
tileset.lruCache.minSize = 900;
tileset.lruCache.maxSize = 1300;// 图层2和图层1共享内存和下载队列以减少性能开销
tileset2.lruCache = tileset.lruCache;
tileset2.downloadQueue = tileset.downloadQueue;
tileset2.parseQueue = tileset.parseQueue;

 共享内存和下载队列


个人觉得和 Cesium.js 相比,3DTilesRendererJS 加载和调度 3d tiles 的能力还是挺弱的。小场景、和数据之间交互(操作、修改)要求不那么高的情况下可以尝试。如果是做大场景下的 GIS 应用,也许 Cesium.js 和 Three.js 做深度融合(绘制在同一个 canvas 上,深度值做统一),GIS 功能交给 Cesium.js,Three.js 做一些效果上的补充,可能会是更好的方案。

这篇关于three.js使用3DTilesRendererJS加载3d tiles数据的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1140949

相关文章

Python并行处理实战之如何使用ProcessPoolExecutor加速计算

《Python并行处理实战之如何使用ProcessPoolExecutor加速计算》Python提供了多种并行处理的方式,其中concurrent.futures模块的ProcessPoolExecu... 目录简介完整代码示例代码解释1. 导入必要的模块2. 定义处理函数3. 主函数4. 生成数字列表5.

Python中help()和dir()函数的使用

《Python中help()和dir()函数的使用》我们经常需要查看某个对象(如模块、类、函数等)的属性和方法,Python提供了两个内置函数help()和dir(),它们可以帮助我们快速了解代... 目录1. 引言2. help() 函数2.1 作用2.2 使用方法2.3 示例(1) 查看内置函数的帮助(

Linux脚本(shell)的使用方式

《Linux脚本(shell)的使用方式》:本文主要介绍Linux脚本(shell)的使用方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录概述语法详解数学运算表达式Shell变量变量分类环境变量Shell内部变量自定义变量:定义、赋值自定义变量:引用、修改、删

Java使用HttpClient实现图片下载与本地保存功能

《Java使用HttpClient实现图片下载与本地保存功能》在当今数字化时代,网络资源的获取与处理已成为软件开发中的常见需求,其中,图片作为网络上最常见的资源之一,其下载与保存功能在许多应用场景中都... 目录引言一、Apache HttpClient简介二、技术栈与环境准备三、实现图片下载与保存功能1.

Python中使用uv创建环境及原理举例详解

《Python中使用uv创建环境及原理举例详解》uv是Astral团队开发的高性能Python工具,整合包管理、虚拟环境、Python版本控制等功能,:本文主要介绍Python中使用uv创建环境及... 目录一、uv工具简介核心特点:二、安装uv1. 通过pip安装2. 通过脚本安装验证安装:配置镜像源(可

LiteFlow轻量级工作流引擎使用示例详解

《LiteFlow轻量级工作流引擎使用示例详解》:本文主要介绍LiteFlow是一个灵活、简洁且轻量的工作流引擎,适合用于中小型项目和微服务架构中的流程编排,本文给大家介绍LiteFlow轻量级工... 目录1. LiteFlow 主要特点2. 工作流定义方式3. LiteFlow 流程示例4. LiteF

使用Python开发一个现代化屏幕取色器

《使用Python开发一个现代化屏幕取色器》在UI设计、网页开发等场景中,颜色拾取是高频需求,:本文主要介绍如何使用Python开发一个现代化屏幕取色器,有需要的小伙伴可以参考一下... 目录一、项目概述二、核心功能解析2.1 实时颜色追踪2.2 智能颜色显示三、效果展示四、实现步骤详解4.1 环境配置4.

canal实现mysql数据同步的详细过程

《canal实现mysql数据同步的详细过程》:本文主要介绍canal实现mysql数据同步的详细过程,本文通过实例图文相结合给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的... 目录1、canal下载2、mysql同步用户创建和授权3、canal admin安装和启动4、canal

使用jenv工具管理多个JDK版本的方法步骤

《使用jenv工具管理多个JDK版本的方法步骤》jenv是一个开源的Java环境管理工具,旨在帮助开发者在同一台机器上轻松管理和切换多个Java版本,:本文主要介绍使用jenv工具管理多个JD... 目录一、jenv到底是干啥的?二、jenv的核心功能(一)管理多个Java版本(二)支持插件扩展(三)环境隔

SQL中JOIN操作的条件使用总结与实践

《SQL中JOIN操作的条件使用总结与实践》在SQL查询中,JOIN操作是多表关联的核心工具,本文将从原理,场景和最佳实践三个方面总结JOIN条件的使用规则,希望可以帮助开发者精准控制查询逻辑... 目录一、ON与WHERE的本质区别二、场景化条件使用规则三、最佳实践建议1.优先使用ON条件2.WHERE用