Cesium：Property机制的强大功能和实用案例解析

2024-01-24 13:17:35

引子：发现Property的魅力
前不久，我花了不少时间探索如何利用Cesium实现沿线飞行或漫游功能。在网上寻找资料时，我注意到许多文章都提到了名为“Property”的概念。一时间，强烈的好奇心驱使我深入了解Property及其使用场景。因此，我决定撰写这篇文章来介绍Property及其应用，让大家一同领略其魅力。

剖析Property：概念与关键特性
Property是Cesium的核心功能之一，它是一种动态数据结构，允许开发者以对象的方式管理和访问Cesium中的各种数据和属性。这些数据和属性包括位置、时间、颜色、透明度、方向、大小等，可以是静态的，也可以是动态变化的。Property最关键的特点在于它可以实时更新，这意味着应用程序中任何数据的变化都会自动反映在Property中，从而实现数据的动态可视化。

1. Property类型：丰富多样，满足不同需求
Cesium提供了多种Property类型，每种类型都有其独特的用途和特性。常用类型包括：

ConstantProperty： 具有固定值的Property，通常用于设置静态属性，如位置、颜色等。
SampledProperty： 具有多个时间点值的Property，通常用于处理时间相关的数据，如位置、速度等。
CompositeProperty： 由多个Property组合而成的Property，通常用于创建复杂属性或实现动画效果。
CallbackProperty： 通过回调函数动态生成值的Property，通常用于处理实时数据或实现复杂的计算。

2. Property应用场景：涵盖多领域，赋能开发者
Property在Cesium中有广泛的应用场景，其中包括：

沿线飞行和漫游： 通过使用SampledProperty或CompositeProperty来定义飞行或漫游路径，从而实现沿线动态移动。
动态可视化： 通过使用CallbackProperty来处理实时数据，实现动态更新的可视化效果，例如显示传感器数据或股票行情。
动画效果： 通过使用CompositeProperty或动画库来创建复杂动画，例如旋转地球仪或缩放建筑模型。
数据绑定： 通过将Property绑定到实体或模型的属性上，实现属性的动态更新，例如根据时间变化显示建筑模型的颜色或透明度。

实战演练：沿线飞行案例解析
为了更直观地展现Property的强大功能，我们以实现沿线飞行为例，来详细讲解其使用流程：

步骤1：定义路径点
首先，我们需要定义要沿线飞行的路径点，这里我们使用SampledProperty来管理这些路径点。路径点可以是三维空间中的坐标点，也可以是Entity对象。

// 定义路径点
const pathPoints = new Cesium.SampledProperty(Cesium.Cartesian3);
pathPoints.addSample(Cesium.Cartographic.fromDegrees(-122.4194, 37.7749, 1000), Cesium.JulianDate.fromDate(new Date()));
pathPoints.addSample(Cesium.Cartographic.fromDegrees(-122.4268, 37.7815, 1000), Cesium.JulianDate.fromDate(new Date()).addSeconds(10));
pathPoints.addSample(Cesium.Cartographic.fromDegrees(-122.4342, 37.7881, 1000), Cesium.JulianDate.fromDate(new Date()).addSeconds(20));

步骤2：创建飞行路线
接下来，我们需要创建一个沿线飞行的路线，这里我们使用CompositeProperty来实现。路线由多个路径点组成，并指定飞行的速度和方向。

// 创建飞行路线
const flightRoute = new Cesium.CompositeProperty();
flightRoute.setValue(pathPoints, Cesium.JulianDate.fromDate(new Date()));

// 设置飞行速度
const speed = 100; // m/s
flightRoute.setInterpolationOptions({
  interpolationAlgorithm: Cesium.LinearApproximation,
  interpolationDegree: 1
});

// 设置飞行方向
const heading = Cesium.Math.toRadians(45); // 45度
flightRoute.setHeadingPitchRoll(heading, 0, 0);

步骤3：配置相机运动
最后，我们需要配置相机运动以实现沿线飞行效果。这里我们使用CameraFlyTo对象来控制相机的位置和方向。

// 配置相机运动
const cameraFlyTo = new Cesium.CameraFlyTo({
  destination: flightRoute,
  duration: 30 // 飞行持续时间，单位：秒
});

// 执行相机运动
viewer.scene.camera.flyTo(cameraFlyTo);