探索 Cesium 中相机的视锥体，揭开 3D 场景之谜

前端

2024-02-28 02:42:02

引言

在 Cesium 的广阔 3D 世界中，相机扮演着至关重要的角色，负责捕捉和呈现我们所看到的一切。为了深入理解相机的运作方式，我们必须深入研究它的核心组件之一：视锥体。

视锥体的定义

视锥体是一个三角形的几何体，它定义了相机视野中可见的部分场景。它的形状类似于一个漏斗，较宽的一端朝向相机，较窄的一端延伸到场景中。

视锥体的构成

Cesium 相机的视锥体由四个关键元素构成：

近平面： 相机镜头前面的平面，决定了视锥体最近可见的距离。
远平面： 相机镜头后面的平面，决定了视锥体最远可见的距离。
视场： 相机视野的角度，决定了视锥体的宽度。
纵横比： 相机的宽高比，决定了视锥体的形状。

视锥体的重要性

视锥体在 3D 渲染中至关重要，它决定了以下方面：

可见性： 哪些场景对象可见或不可见。
裁剪： 渲染哪些场景对象，哪些对象被丢弃。
透视： 渲染对象的变形程度，以模拟人类视觉。

视锥体控制

Cesium 提供了多种选项来控制相机的视锥体：

position： 移动相机的视锥体在场景中的位置。
orientation： 旋转相机的视锥体，改变其朝向。
near和far： 调整近平面和远平面，控制可见范围。
fieldOfView： 设置视场，调整视锥体的宽度。
aspectRatio： 调整纵横比，更改视锥体的形状。

实例

在以下示例中，我们使用 Cesium 设置一个相机并控制其视锥体：

var camera = new Cesium.Camera(scene);
camera.position = Cesium.Cartesian3.fromDegrees(122.4194, 37.7749, 1000);
camera.orientation = Cesium.Quaternion.fromDegrees(0, 0, 0);
camera.frustum.near = 10.0;
camera.frustum.far = 10000.0;
camera.frustum.fieldOfView = Cesium.Math.toRadians(60.0);
camera.frustum.aspectRatio = 1.77;