直接给出一版完整代码
时间: 2025-05-27 14:14:53 浏览: 22
<think>好的,我现在需要帮用户提供一个使用原生Cesium实现管道绘制与流水效果的完整代码示例。用户之前已经询问过相关的分步实现方法,现在希望得到完整的代码,可能需要直接运行的环境配置和完整逻辑。
首先,我需要回顾之前的对话,确保代码符合用户提到的步骤。用户在上一次的问题中分成了管道绘制、流水动画、性能优化和问题解决四个部分。现在需要将这些部分整合成一个完整的示例。
用户提到要使用原生Cesium,所以必须确保所有代码都基于Cesium的API,没有第三方库。同时,用户之前的回答中提到了路径定义、几何体创建、材质设置和动画更新,这些都需要包含在完整代码中。
接下来,我需要考虑用户可能的实际应用场景。用户可能是在开发一个三维地理可视化项目,比如管道监控或流体模拟,需要动态展示管道及其流动效果。因此,示例代码需要包含地图初始化、数据定义、几何体生成、材质动画以及交互控制,以覆盖主要的使用场景。
用户可能没有明确提到的深层需求包括代码的可运行性、环境配置和资源依赖。比如,Cesium需要正确的访问令牌和资源路径,因此示例代码中必须包含Cesium的初始化配置,如accessToken和正确引入Cesium.js。此外,材质部分引用了纹理图片,用户可能需要准备相应的图片或替换路径。
我需要确保代码结构清晰,注释详细,方便用户理解每一部分的作用。同时,性能优化部分如几何体复用和LOD控制,虽然在完整示例中可能简化,但需要提到或给出扩展建议。
用户可能遇到的问题包括纹理加载失败、路径坐标不正确或动画不流畅。因此,在代码中需要处理异常,比如使用try-catch,或者给出常见问题的解决方法,如调整纹理UV坐标或优化帧率。
最后,生成的相关问题需要与用户之前的提问和当前示例相关,帮助用户进一步探索。比如,如何调整动画速度、处理深度冲突或添加交互事件,这些都是用户可能接下来会问的问题。
总结步骤:
1. 设置HTML结构,引入Cesium库和样式。
2. 初始化Cesium Viewer,配置accessToken和地形。
3. 定义管道路径的经纬度和高度数据。
4. 创建管道几何体实例,设置形状和材质。
5. 实现流动材质的GLSL着色器,更新uniforms实现动画。
6. 添加交互控件,如滑块调整速度。
7. 处理性能优化和常见问题,如深度冲突。
8. 提供扩展建议和相关问题,引导用户深入学习。
确保代码每个部分都有注释,解释关键参数和步骤,方便用户调整和扩展。</think>以下是通过原生Cesium实现三维管道及流动效果的完整代码示例,包含关键配置说明和实时动画控制:
```html
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<!-- 引入Cesium核心库 -->
<script src="https://cesium.com/downloads/cesiumjs/releases/1.107/Build/Cesium/Cesium.js"></script>
<link href="https://cesium.com/downloads/cesiumjs/releases/1.107/Build/Cesium/Widgets/widgets.css" rel="stylesheet">
</head>
<body>
<div id="cesiumContainer" style="width:100%;height:100vh;"></div>
<div style="position:absolute;top:20px;left:20px;background:white;padding:10px;">
<label>流速控制: <input type="range" id="speedControl" min="0" max="5" step="0.1" value="1"></label>
</div>
<script>
// 初始化Cesium Viewer
Cesium.Ion.defaultAccessToken = 'your_ion_token'; // 替换为实际token
const viewer = new Cesium.Viewer('cesiumContainer', {
terrain: Cesium.Terrain.fromWorldTerrain()
});
// 管道路径数据(北京到上海)
const pipePath = Cesium.Cartesian3.fromDegreesArrayHeights([
116.39, 39.91, 1000, //北京
117.20, 39.13, 2000, //天津
121.47, 31.23, 1500 //上海
]);
// 生成圆形截面形状
function createPipeShape(radius) {
const shape = [];
for (let i = 0; i < 360; i += 15) {
const radians = Cesium.Math.toRadians(i);
shape.push(new Cesium.Cartesian2(
radius * Math.cos(radians),
radius * Math.sin(radians)
));
}
return shape;
}
// 创建流动材质
const flowMaterial = new Cesium.Material({
fabric: {
type: 'Flow',
uniforms: {
color: new Cesium.Color(0.2, 0.5, 1.0, 0.8),
speed: 1.0,
time: 0
},
source: `
uniform vec4 color;
uniform float speed;
uniform float time;
varying vec2 v_st;
void fragmentMain(FragmentInput fsInput, inout czm_modelMaterial material) {
vec2 uv = vec2(
fsInput.attributes.positionEC.x * 0.1 + time * speed,
fract(fsInput.attributes.positionEC.y * 2.0)
);
float gradient = sin(uv.x * 3.14 * 2.0) * 0.5 + 0.5;
material.diffuse = color.rgb * gradient;
material.alpha = color.a * gradient;
}
`
}
});
// 创建管道图元
const pipePrimitive = viewer.scene.primitives.add(new Cesium.Primitive({
geometryInstances: new Cesium.GeometryInstance({
geometry: new Cesium.PolylineVolumeGeometry({
polylinePositions: pipePath,
shape: createPipeShape(5000), // 5000米半径
vertexFormat: Cesium.VertexFormat.POSITION_AND_NORMAL
})
}),
appearance: new Cesium.MaterialAppearance({
material: flowMaterial,
translucent: true
})
}));
// 动画时间更新
let animationTime = 0;
viewer.scene.preUpdate.addEventListener(() => {
animationTime += viewer.scene.frameState.deltaTime;
flowMaterial.uniforms.time = animationTime;
});
// 交互控制
document.getElementById('speedControl').addEventListener('input', (e) => {
flowMaterial.uniforms.speed = parseFloat(e.target.value);
});
// 相机视角定位
viewer.camera.flyTo({
destination: Cesium.Cartesian3.fromDegrees(117.5, 36.0, 500000),
orientation: {
heading: Cesium.Math.toRadians(-30),
pitch: Cesium.Math.toRadians(-30)
}
});
</script>
</body>
</html>
```
### 关键实现要点说明:
1. **环境配置**
通过CDN引入Cesium核心库和样式文件[^1],使用`Cesium.Ion.defaultAccessToken`设置合法访问凭证
2. **几何构建**
`PolylineVolumeGeometry`构建三维管道空间结构,`createPipeShape`生成圆形截面,参数5000表示管道半径(单位:米)
3. **动态材质**
自定义GLSL着色器实现流动效果,通过`positionEC`计算纹理坐标,`sin`函数生成波纹渐变效果
4. **动画系统**
利用`preUpdate`事件每帧更新时间参数,`deltaTime`保证不同帧率下动画速度一致
5. **交互控制**
DOM事件监听器实时调整着色器uniform参数,实现运行时流速调节
### 扩展建议:
1. **数据可视化增强**
```javascript
// 添加温度颜色映射
const temperatureSampler = new Cesium.Sampler({
// 温度数据采样逻辑...
});
```
2. **性能优化方案**
```javascript
// 开启实例化阵列提升渲染效率
pipePrimitive.allowInstancing = true;
```
3. **高级效果实现**
```javascript
// 添加深度测试避免渲染冲突
pipePrimitive.depthFailAppearance = new Cesium.PolylineColorAppearance();
```
--相关问题--:
1. 如何根据实时数据动态更新管道路径?
2. 怎样实现管道材质的多层纹理混合效果?
3. 如何处理大规模管道数据的性能优化问题?
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