cesium鼠标控制键盘_Cesium中级教程3 - Camera - 相机（摄像机）
Camera
CesiumJS中的Camera控制場(chǎng)景的視圖。有很多方法可以操作Camera，如旋轉(zhuǎn)(rotate)、縮放(zoom)、平移(pan)和飛到目的地(flyTo)。CesiumJS有鼠標(biāo)和觸摸事件用來處理與Camrea的交互，還有API來以編程方式操作攝像機(jī)。了解如何使用Camera API和自定義相機(jī)控制(Camera controls)。
默認(rèn)Camera行為
打開Sandcastle中的Hello World樣例用來體驗(yàn)?zāi)J(rèn)的相機(jī)控制。默認(rèn)操作方式如下：
鼠標(biāo)操作
3D
2D
Columbus視角
Left click + drag
Rotate around the globe
Translate over the map
Translate over the map
Right click + drag
Zoom in and out
Zoom in and out
Zoom in and out
Middle wheel scrolling
Zoom in and out
Zoom in and out
Zoom in and out
Middle click + drag
Tilt the globe
No action
Tilt the map
鼠標(biāo)操作
3D
2D
Columbus視角
左鍵 + 拖拽
旋轉(zhuǎn)地球
在地圖上移動(dòng)
在地圖上移動(dòng)
右鍵 + 拖拽
縮放
縮放
縮放
中鍵滾輪
縮放
縮放
縮放
中鍵 + 拖拽
傾斜地球
無操作
傾斜地球
使用setView函數(shù)設(shè)置Camera的位置和方向。destination可以是Cartesian3或Rectangle，orientation可以是heading/pitch/roll或direction/up。航向角、俯仰角和橫滾角以弧度定義。航向角是從正角度向東增加的局部北向旋轉(zhuǎn)。俯仰角是指從局部的東北平面開始的旋轉(zhuǎn)。正俯仰角在平面上方。負(fù)俯仰角在平面以下。很滾叫是圍繞局部東軸應(yīng)用的第一個(gè)旋轉(zhuǎn)。
camera.setView({
destination : new Cesium.Cartesian3(x, y, z),
orientation: {
heading : headingAngle,
pitch : pitchAngle,
roll : rollAngle
}
});
viewer.camera.setView({
destination : Cesium.Rectangle.fromDegrees(west, south, east, north),
orientation: {
heading : headingAngle,
pitch : pitchAngle,
roll : rollAngle
}
});
上述的所有參數(shù)都是可選的。如果未指定，參數(shù)值將被設(shè)為默認(rèn)值用戶當(dāng)前Camera的位置和方向。
自定義Camera鼠標(biāo)或者鍵盤事件
創(chuàng)建我們自己的事件控制，根據(jù)鼠標(biāo)的朝向用于控制Camera的朝向，鍵盤的按鍵控制Camera向前、向左、向右、向上，以及向下。首先從禁用默認(rèn)事件操作開始。在(javascript var viewe=...)之后添加下列代碼：
var scene = viewer.scene;
var canvas = viewer.canvas;
canvas.setAttribute('tabindex', '0'); // needed to put focus on the canvas
canvas.onclick = function() {
canvas.focus();
};
var ellipsoid = viewer.scene.globe.ellipsoid;
// disable the default event handlers
scene.screenSpaceCameraController.enableRotate = false;
scene.screenSpaceCameraController.enableTranslate = false;
scene.screenSpaceCameraController.enableZoom = false;
scene.screenSpaceCameraController.enableTilt = false;
scene.screenSpaceCameraController.enableLook = false;
創(chuàng)建變量記錄當(dāng)前鼠標(biāo)位置，然后標(biāo)記并跟隨Camera移動(dòng)軌跡：
var startMousePosition;
var mousePosition;
var flags = {
looking : false,
moveForward : false,
moveBackward : false,
moveUp : false,
moveDown : false,
moveLeft : false,
moveRight : false
};
添加一個(gè)事件控制用戶設(shè)置標(biāo)記，當(dāng)鼠標(biāo)左鍵被點(diǎn)擊的時(shí)候，用于記錄當(dāng)前鼠標(biāo)的位置：
var handler = new Cesium.ScreenSpaceEventHandler(canvas);
handler.setInputAction(function(movement) {
flags.looking = true;
mousePosition = startMousePosition = Cesium.Cartesian3.clone(movement.position);
}, Cesium.ScreenSpaceEventType.LEFT_DOWN);
handler.setInputAction(function(movement) {
mousePosition = movement.endPosition;
}, Cesium.ScreenSpaceEventType.MOUSE_MOVE);
handler.setInputAction(function(position) {
flags.looking = false;
}, Cesium.ScreenSpaceEventType.LEFT_UP);
創(chuàng)建鍵盤事件控制用戶切換Camera移動(dòng)標(biāo)記。我們?yōu)橄铝邪存I和行為設(shè)置了標(biāo)記：
w Camera向前。
s Camera向后。
a Camera向左。
d Camera向右。
q Camera向上。
e Camera向下。
function getFlagForKeyCode(keyCode) {
switch (keyCode) {
case 'W'.charCodeAt(0):
return 'moveForward';
case 'S'.charCodeAt(0):
return 'moveBackward';
case 'Q'.charCodeAt(0):
return 'moveUp';
case 'E'.charCodeAt(0):
return 'moveDown';
case 'D'.charCodeAt(0):
return 'moveRight';
case 'A'.charCodeAt(0):
return 'moveLeft';
default:
return undefined;
}
}
document.addEventListener('keydown', function(e) {
var flagName = getFlagForKeyCode(e.keyCode);
if (typeof flagName !== 'undefined') {
flags[flagName] = true;
}
}, false);
document.addEventListener('keyup', function(e) {
var flagName = getFlagForKeyCode(e.keyCode);
if (typeof flagName !== 'undefined') {
flags[flagName] = false;
}
}, false);
現(xiàn)在當(dāng)標(biāo)記表明事件發(fā)生為true是，我們更新(update)camera。我們新增*onTick*的監(jiān)聽事件在clock中：
viewer.clock.onTick.addEventListener(function(clock) {
var camera = viewer.camera;
});
接下來，我們讓Camera指向鼠標(biāo)指向的方向。在變量聲明之后添加下列代碼到事件監(jiān)聽函數(shù)：
if (flags.looking) {
var width = canvas.clientWidth;
var height = canvas.clientHeight;
// Coordinate (0.0, 0.0) will be where the mouse was clicked.
var x = (mousePosition.x - startMousePosition.x) / width;
var y = -(mousePosition.y - startMousePosition.y) / height;
var lookFactor = 0.05;
camera.lookRight(x * lookFactor);
camera.lookUp(y * lookFactor);
}
lookRight和lookUp只需要一個(gè)角度參數(shù)用于表示旋轉(zhuǎn)的角度。我們將鼠標(biāo)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為范圍(-1.0，1.0)，坐標(biāo)(0.0，0.0)位于畫布的中心。鼠標(biāo)距中心的距離決定了旋轉(zhuǎn)的速度。靠近中心的位置移動(dòng)Camera的速度較慢，而遠(yuǎn)離中心的位置移動(dòng)Camera的速度較快。
最后，添加代碼用于移動(dòng)Camera的位置。然后添加下列代碼到事件響應(yīng)函數(shù)：
// Change movement speed based on the distance of the camera to the surface of the ellipsoid.
var cameraHeight = ellipsoid.cartesianToCartographic(camera.position).height;
var moveRate = cameraHeight / 100.0;
if (flags.moveForward) {
camera.moveForward(moveRate);
}
if (flags.moveBackward) {
camera.moveBackward(moveRate);
}
if (flags.moveUp) {
camera.moveUp(moveRate);
}
if (flags.moveDown) {
camera.moveDown(moveRate);
}
if (flags.moveLeft) {
camera.moveLeft(moveRate);
}
if (flags.moveRight) {
camera.moveRight(moveRate);
}
moveForward、moveBackward、moveUp、moveDown、moveLeft和moveRight方法只需要一個(gè)距離參數(shù)(米)用于移動(dòng)Camera的距離。當(dāng)每一個(gè)按鍵被按下時(shí)，Camera就會(huì)在球體表面移動(dòng)固定的距離。Camera離地面越近，移動(dòng)的速度就越慢。
完整的代碼如下：
var viewer = new Cesium.Viewer('cesiumContainer');
var scene = viewer.scene;
var canvas = viewer.canvas;
canvas.setAttribute('tabindex', '0'); // needed to put focus on the canvas
canvas.onclick = function() {
canvas.focus();
};
var ellipsoid = viewer.scene.globe.ellipsoid;
// disable the default event handlers
scene.screenSpaceCameraController.enableRotate = false;
scene.screenSpaceCameraController.enableTranslate = false;
scene.screenSpaceCameraController.enableZoom = false;
scene.screenSpaceCameraController.enableTilt = false;
scene.screenSpaceCameraController.enableLook = false;
var startMousePosition;
var mousePosition;
var flags = {
looking : false,
moveForward : false,
moveBackward : false,
moveUp : false,
moveDown : false,
moveLeft : false,
moveRight : false
};
var handler = new Cesium.ScreenSpaceEventHandler(canvas);
handler.setInputAction(function(movement) {
flags.looking = true;
mousePosition = startMousePosition = Cesium.Cartesian3.clone(movement.position);
}, Cesium.ScreenSpaceEventType.LEFT_DOWN);
handler.setInputAction(function(movement) {
mousePosition = movement.endPosition;
}, Cesium.ScreenSpaceEventType.MOUSE_MOVE);
handler.setInputAction(function(position) {
flags.looking = false;
}, Cesium.ScreenSpaceEventType.LEFT_UP);
function getFlagForKeyCode(keyCode) {
switch (keyCode) {
case 'W'.charCodeAt(0):
return 'moveForward';
case 'S'.charCodeAt(0):
return 'moveBackward';
case 'Q'.charCodeAt(0):
return 'moveUp';
case 'E'.charCodeAt(0):
return 'moveDown';
case 'D'.charCodeAt(0):
return 'moveRight';
case 'A'.charCodeAt(0):
return 'moveLeft';
default:
return undefined;
}
}
document.addEventListener('keydown', function(e) {
var flagName = getFlagForKeyCode(e.keyCode);
if (typeof flagName !== 'undefined') {
flags[flagName] = true;
}
}, false);
document.addEventListener('keyup', function(e) {
var flagName = getFlagForKeyCode(e.keyCode);
if (typeof flagName !== 'undefined') {
flags[flagName] = false;
}
}, false);
viewer.clock.onTick.addEventListener(function(clock) {
var camera = viewer.camera;
if (flags.looking) {
var width = canvas.clientWidth;
var height = canvas.clientHeight;
// Coordinate (0.0, 0.0) will be where the mouse was clicked.
var x = (mousePosition.x - startMousePosition.x) / width;
var y = -(mousePosition.y - startMousePosition.y) / height;
var lookFactor = 0.05;
camera.lookRight(x * lookFactor);
camera.lookUp(y * lookFactor);
}
// Change movement speed based on the distance of the camera to the surface of the ellipsoid.
var cameraHeight = ellipsoid.cartesianToCartographic(camera.position).height;
var moveRate = cameraHeight / 100.0;
if (flags.moveForward) {
camera.moveForward(moveRate);
}
if (flags.moveBackward) {
camera.moveBackward(moveRate);
}
if (flags.moveUp) {
camera.moveUp(moveRate);
}
if (flags.moveDown) {
camera.moveDown(moveRate);
}
if (flags.moveLeft) {
camera.moveLeft(moveRate);
}
if (flags.moveRight) {
camera.moveRight(moveRate);
}
});
Camera
Camera表示Camera當(dāng)前位置、方向、參考幀和視圖截錐的狀態(tài)。上面的Camera向量在每幀中都是正交的。
move和zoom函數(shù)平移Camera的位置按照它的方向或指定的方向矢量。方向保持固定不變。
look和twist函數(shù)旋轉(zhuǎn)Camera的方向比如向上、或向右矢量。位置保持固定不變。
rotate*函數(shù)玄幻位置和方向基于給定矢量。
函數(shù)設(shè)置Camera給定范圍或位置和目標(biāo)的Camera位置和方向。例如：
var west = Cesium.Math.toRadians(-77.0);
var south = Cesium.Math.toRadians(38.0);
var east = Cesium.Math.toRadians(-72.0);
var north = Cesium.Math.toRadians(42.0);
var extent = new Cesium.Extent(west, south, east, north);
camera.viewExtent(extent, Cesium.Ellipsoid.WGS84);
創(chuàng)建變量ray，通過像素拾取Camera的位置。該方法可用于拾取，例如：
// find intersection of the pixel picked and an ellipsoid
var ray = camera.getPickRay(mousePosition);
var intersection = Cesium.IntersectionTests.rayEllipsoid(ray, Cesium.Ellipsoid.WGS84);
Screen space camera controller
ScreenSpaceCameraController將用戶輸入(如鼠標(biāo)和觸摸)從窗口坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為Camera運(yùn)動(dòng)。它包含用于啟用和禁用不同類型輸入、修改慣性量以及最小和最大縮放距離的屬性。
資源
可在Sandcastle中查看camera樣例代碼：
API文檔：
Cesium中文網(wǎng)交流QQ群：807482793
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總結(jié)
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