Cesium如何用底面和顶面还有卷着的primitive 组成一个圆柱体

<think>好的，用户想知道如何在Cesium中使用Primitive构建圆柱体，特别是如何创建底部、顶部和侧面。我需要结合提供的引用信息来回答这个问题。首先，根据引用[2]提到的动态圆柱体，可能涉及到GeometryInstance和Primitive的使用。引用[4]提到PrimitiveCollection的添加和移除，但关键点可能在于如何构造圆柱体的几何形状。 Cesium中圆柱体通常使用CylinderGeometry，但用户可能希望手动构建底面、顶面和侧面，这可能涉及到自定义几何。不过，Cesium的原生几何可能已经提供了圆柱体的支持，比如CylinderGeometry或者EllipseGeometry配合高度。不过用户提到了底面、顶面和侧面分开创建，可能需要分别处理。 查看引用[2]中的示例代码片段：let geometry=pick.primitive.geometryInstances.geometry，这可能表示通过GeometryInstance来创建几何体。引用[1]展示了如何创建矩形，使用RectangleGeometry，并设置高度，可能类似的方法可以用于圆柱体。 但Cesium的CylinderGeometry可能需要底面和顶面的半径，以及高度。例如，如果底面和顶面半径相同，就是圆柱体；不同的话则是圆台。用户可能想分别创建顶面和底面作为圆形，然后侧面作为曲面。 不过，可能需要使用多个Primitive来组合。例如，底面和顶面可以使用CircleGeometry或EllipseGeometry，而侧面可以使用WallGeometry或者自定义几何。不过，WallGeometry可能更适合直线墙，而圆柱的侧面可能需要参数化曲面。 或者，可以使用CylinderGeometry来创建整个圆柱体，包括侧面，而顶面和底面是否自动封闭？可能需要设置材质来显示顶面和底面。或者，是否需要在创建圆柱体时，分别创建底面和顶面作为独立的几何体？ 可能需要查阅Cesium文档中的CylinderGeometry，看其参数是否包含顶面和底面的设置。例如，Cesium的CylinderGeometry的参数包括length（高度）和topRadius、bottomRadius。如果两者相同，就是圆柱体。顶面和底面可能默认是封闭的，但材质可能需要单独设置。 但是用户希望用Primitive分别构建底面、顶面和侧面，可能需要将这三个部分作为不同的GeometryInstance添加到同一个Primitive中，或者使用多个Primitive。例如，底面和顶面用圆形，侧面用圆柱侧面，可能需要自定义几何。 不过这可能比较复杂，因为圆柱的侧面需要计算顶点和索引。或者，是否有更简便的方法？ 根据引用[3]，使用Primitive方式加载大数据量更高效，所以用户可能希望用Primitive而不是Entity。因此，正确的做法可能是使用CylinderGeometry来创建圆柱体的侧面，并确保顶面和底面有相应的面。 或者，用户可能误解了Primitive的构建方式，需要明确如何分别构建各个部分。比如，底面和顶面可以是圆形，使用EllipseGeometry，并设置高度，而侧面使用CylinderGeometry或者WallGeometry连接两个圆形的边缘。 但WallGeometry通常用于连接两个点序列的垂直墙面，可能不适合圆柱的曲面。所以，正确的方法可能还是使用CylinderGeometry来生成整个圆柱体，包括侧面，而顶面和底面会自动封闭。用户可能希望分别控制这三个部分的材质，这时候可能需要将圆柱体分解为三个独立的几何体：两个圆形面和一个侧面。 例如，创建底面作为EllipseGeometry，设置其高度为底部高度，顶面同理，然后侧面使用CylinderGeometry，或者通过参数化生成侧面。 但Cesium的CylinderGeometry可能已经包含了顶面和底面，所以是否需要单独创建？如果用户需要分别控制它们的材质，可能需要分别创建这三个部分。比如： 1. 底面：使用CircleGeometry或EllipseGeometry，设置高度为底面高度，材质为某种颜色或贴图。 2. 顶面：同样使用EllipseGeometry，设置高度为顶面高度。 3. 侧面：使用CylinderGeometry，设置topRadius和bottomRadius，并调整位置使其连接底面和顶面。 不过这样可能需要计算正确的位置和参数。例如，底面和顶面的位置在Z轴上相差高度值，而侧面的CylinderGeometry的高度应与两者之间的高度差一致。 另外，可能需要将每个部分作为单独的GeometryInstance添加到同一个或不同的Primitive中。 例如，参考引用[1]中的代码，创建矩形时使用了RectangleGeometry，并指定了高度。类似地，创建圆形底面可以用EllipseGeometry，设置半长轴和半短轴相等，形成一个圆，并指定高度。顶面同理，高度更高。而侧面可能需要使用CylinderGeometry，连接这两个圆。 不过Cesium的CylinderGeometry是沿着Y轴方向延伸的，可能需要通过模型矩阵（modelMatrix）来旋转和定位到正确的位置。 总结步骤可能如下： 1. 创建底面圆形：使用EllipseGeometry，设置中心点、半长轴、半短轴（相等），高度为底面高度。 2. 创建顶面圆形：同样的EllipseGeometry，高度为顶面高度。 3. 创建侧面：使用CylinderGeometry，设置底面和顶面的半径，高度为两者之间的高度差，并通过模型矩阵将其定位到底面和顶面之间。 4. 将这三个GeometryInstance添加到Primitive中，并设置各自的材质。 但具体代码需要正确使用Cesium的API，特别是模型矩阵的计算，以确保各部分正确对齐。例如，底面的EllipseGeometry可能位于某个高度，顶面的EllipseGeometry位于该高度加上圆柱的高度，而侧面的CylinderGeometry需要旋转到垂直方向，并连接两个圆形的边缘。 这可能涉及到复杂的矩阵变换。或者，是否可以将CylinderGeometry的高度设置为所需的总高度，底面半径和顶面半径相同，从而形成一个圆柱体，而顶面和底面自动封闭？这种情况下，只需要一个CylinderGeometry即可，但用户希望分别控制底面、顶面和侧面的样式，比如不同的颜色，这就需要将它们拆分为不同的几何体。 例如，如果整个圆柱体的侧面、顶面和底面需要不同颜色，则需要分别创建三个几何体： - 侧面：CylinderGeometry，设置材质为侧面颜色。 - 底面：CircleGeometry，位于圆柱底部，材质为底面颜色。 - 顶面：CircleGeometry，位于圆柱顶部，材质为顶面颜色。 这样，三个部分组合起来形成完整的圆柱体，各部分可独立控制样式。 现在，参考引用中的代码，例如引用[1]中创建矩形的方式，可以类似地创建圆形和圆柱体。比如，EllipseGeometry的参数需要中心点、半长轴、半短轴、高度等。 例如，创建底面的代码： ```javascript var bottomGeometry = new Cesium.EllipseGeometry({ center: Cesium.Cartesian3.fromDegrees(lon, lat, bottomHeight), semiMajorAxis: radius, semiMinorAxis: radius, height: 0, extrudedHeight: bottomHeight, rotation: 0, stRotation: 0, granularity: Cesium.Math.RADIANS_PER_DEGREE }); ``` 但可能需要调整参数，或者使用其他几何类型。或者，可能需要使用CircleGeometry，但Cesium中可能没有直接的CircleGeometry，而是用EllipseGeometry来模拟圆形。 然后，顶面类似，设置extrudedHeight为topHeight，但可能位置需要调整。不过这里的extrudedHeight可能是指挤出高度，可能需要进一步确认。 侧面的CylinderGeometry可能需要设置长度和半径，并正确放置位置。例如： ```javascript var cylinderGeometry = new Cesium.CylinderGeometry({ length: height, topRadius: radius, bottomRadius: radius, vertexFormat: Cesium.VertexFormat.POSITION_AND_NORMAL }); ``` 然后通过模型矩阵将其移动到正确的位置，比如底面中心点的位置，并旋转方向，使其垂直。 最后，将这些几何体作为GeometryInstance添加到Primitive中，每个部分可以有自己的外观（Appearance）和材质（Material）。 例如，整体的代码结构可能如下： ```javascript // 底面 var bottomInstance = new Cesium.GeometryInstance({ geometry: new Cesium.EllipseGeometry({ center: Cesium.Cartesian3.fromDegrees(lon, lat, bottomHeight), semiMajorAxis: radius, semiMinorAxis: radius, height: 0, extrudedHeight: 0, rotation: 0, stRotation: 0, vertexFormat: Cesium.VertexFormat.POSITION_AND_NORMAL }), id: 'bottom' }); // 顶面 var topInstance = new Cesium.GeometryInstance({ geometry: new Cesium.EllipseGeometry({ center: Cesium.Cartesian3.fromDegrees(lon, lat, topHeight), semiMajorAxis: radius, semiMinorAxis: radius, height: 0, extrudedHeight: 0, rotation: 0, stRotation: 0, vertexFormat: Cesium.VertexFormat.POSITION_AND_NORMAL }), id: 'top' }); // 侧面 var cylinderGeometry = new Cesium.CylinderGeometry({ length: topHeight - bottomHeight, topRadius: radius, bottomRadius: radius, vertexFormat: Cesium.VertexFormat.POSITION_AND_NORMAL }); var modelMatrix = Cesium.Transforms.eastNorthUpToFixedFrame( Cesium.Cartesian3.fromDegrees(lon, lat, bottomHeight) ); var cylinderInstance = new Cesium.GeometryInstance({ geometry: cylinderGeometry, modelMatrix: modelMatrix, id: 'side' }); // 创建Primitive并添加 var primitive = new Cesium.Primitive({ geometryInstances: [bottomInstance, topInstance, cylinderInstance], appearance: new Cesium.PerInstanceColorAppearance({ flat: true, translucent: false }) }); viewer.scene.primitives.add(primitive); ``` 不过可能需要调整模型矩阵的位置，以确保圆柱体的位置正确。例如，使用Cesium.Transforms.eastNorthUpToFixedFrame来定位底面中心点，然后调整圆柱体的方向，可能需要旋转，因为默认情况下CylinderGeometry可能是沿着Y轴延伸的。 此外，颜色设置可能需要使用PerInstanceColorAppearance，并为每个GeometryInstance设置颜色属性。或者，使用MaterialAppearance并分别为每个部分指定材质。 例如，使用Material.fromType来设置颜色： ```javascript appearance: new Cesium.MaterialAppearance({ material: Cesium.Material.fromType('Color', { color: new Cesium.Color(1.0, 0.0, 0.0, 1.0) // 红色侧面 }) }) ``` 但这样所有实例都会使用同一种材质。如果希望不同部分不同颜色，可能需要将底面、顶面和侧面作为三个独立的Primitive分别添加，每个有自己的外观和材质。 例如： ```javascript // 底面 var bottomPrimitive = new Cesium.Primitive({ geometryInstances: bottomInstance, appearance: new Cesium.MaterialAppearance({ material: Cesium.Material.fromType('Color', { color: Cesium.Color.BLUE }) }) }); // 顶面 var topPrimitive = new Cesium.Primitive({ geometryInstances: topInstance, appearance: new Cesium.MaterialAppearance({ material: Cesium.Material.fromType('Color', { color: Cesium.Color.GREEN }) }) }); // 侧面 var sidePrimitive = new Cesium.Primitive({ geometryInstances: cylinderInstance, appearance: new Cesium.MaterialAppearance({ material: Cesium.Material.fromType('Color', { color: Cesium.Color.RED }) }) }); viewer.scene.primitives.add(bottomPrimitive); viewer.scene.primitives.add(topPrimitive); viewer.scene.primitives.add(sidePrimitive); ``` 这样，每个部分可以有不同的颜色。但需要注意，如果三个Primitive的位置正确，组合起来就是一个完整的圆柱体。 此外，需要考虑性能问题，如果多个Primitive可能会影响性能，但引用[3]提到Primitive方式在处理大数据量时更高效，所以可能没问题。 现在，需要确认CylinderGeometry的模型矩阵是否正确，以及底面和顶面的位置是否正确。例如，CylinderGeometry默认可能以原点为中心，沿Y轴方向延伸，长度是height。因此，模型矩阵需要将其移动到正确的位置，并旋转使其垂直（如果原始方向不是垂直的话）。 例如，使用Cesium.Transforms.eastNorthUpToFixedFrame创建模型矩阵，将圆柱体的底部中心点定位到指定位置，并且方向朝上。这样，圆柱体的长度方向将沿着本地坐标系的上方向，即垂直于地表的方向。 总结，用户的问题需要通过组合不同的几何体来创建圆柱体的各个部分，并正确设置它们的位置和材质。示例代码需要展示如何分别创建底面、顶面和侧面，并添加到场景中。</think>在Cesium中通过Primitive创建圆柱体需要组合底面、顶面和侧面三个部分的几何体。以下是实现方法及示例代码： --- ### **实现步骤** 1. **底面和顶面**：使用$EllipseGeometry$创建圆形平面，通过$extrudedHeight$控制高度 2. **侧面**：使用$CylinderGeometry$构建柱体，通过$modelMatrix$定位到正确坐标 3. **材质控制**：通过$MaterialAppearance$为不同部分设置独立颜色 ```javascript // 定义圆柱参数 const center = Cesium.Cartesian3.fromDegrees(116.39, 39.9); // 中心点坐标 const radius = 5000; // 半径（米） const bottomHeight = 0; // 底面高度 const topHeight = 10000; // 顶面高度 // 1. 创建底面 const bottomGeometry = new Cesium.EllipseGeometry({ center: center, semiMajorAxis: radius, semiMinorAxis: radius, height: bottomHeight, vertexFormat: Cesium.VertexFormat.POSITION_AND_NORMAL }); // 2. 创建顶面 const topGeometry = new Cesium.EllipseGeometry({ center: Cesium.Cartesian3.fromDegrees(116.39, 39.9, topHeight), semiMajorAxis: radius, semiMinorAxis: radius, vertexFormat: Cesium.VertexFormat.POSITION_AND_NORMAL }); // 3. 创建侧面 const cylinderGeometry = new Cesium.CylinderGeometry({ length: topHeight - bottomHeight, topRadius: radius, bottomRadius: radius, vertexFormat: Cesium.VertexFormat.POSITION_AND_NORMAL }); const modelMatrix = Cesium.Transforms.eastNorthUpToFixedFrame(center); // 定位到中心点 // 将三部分组合为Primitive const primitive = new Cesium.Primitive({ geometryInstances: [ new Cesium.GeometryInstance({ geometry: bottomGeometry, attributes: { color: Cesium.ColorGeometryInstanceAttribute.fromColor(Cesium.Color.BLUE) } }), new Cesium.GeometryInstance({ geometry: topGeometry, attributes: { color: Cesium.ColorGeometryInstanceAttribute.fromColor(Cesium.Color.GREEN) } }), new Cesium.GeometryInstance({ geometry: cylinderGeometry, modelMatrix: modelMatrix, attributes: { color: Cesium.ColorGeometryInstanceAttribute.fromColor(Cesium.Color.RED) } }) ], appearance: new Cesium.PerInstanceColorAppearance() }); viewer.scene.primitives.add(primitive); ``` --- ### **关键点解析** 1. **高度控制**：底面通过`height`参数直接设置，顶面通过修改中心点Z坐标实现高度分离 2. **侧面定位**：使用`Cesium.Transforms.eastNorthUpToFixedFrame`生成模型矩阵，使圆柱体垂直立于地面[^2] 3. **性能优化**：使用PrimitiveCollection管理多个几何体可提升渲染效率[^4] ---