Cesium 的相機系統(tǒng)是其 3D 地球渲染引擎的重要組成部分，它控制用戶在虛擬地球上的視圖和交互體驗。Cesium 的相機系統(tǒng)具備靈活性和強大的功能，允許開發(fā)者自定義視圖、導(dǎo)航和交互方式。以下是 Cesium 相機系統(tǒng)的主要特點和功能：

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1. 相機的基本概念

在 Cesium 中，相機表示為一個對象，包含位置、方向和視野范圍等屬性。相機的核心屬性包括：

• 位置（position）：相機在世界坐標(biāo)系中的位置，通常以 Cartesian3 表示。
• 方向（direction）：相機的朝向，即相機鏡頭的指向。
• 上方向（up）：定義相機的“上”方向。
• 右方向（right）：定義相機的“右”方向，通常與方向和上方向正交。

相機的這些方向?qū)傩詻Q定了相機的視角和觀察范圍。

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2. 視圖控制功能

Cesium 提供了一組函數(shù)，用于控制相機視圖的切換和動畫：

• 設(shè)置視圖（setView）：

  viewer.camera.setView({destination: Cesium.Cartesian3.fromDegrees(longitude, latitude, height),orientation: {heading: Cesium.Math.toRadians(heading),  // 朝向（方位角）pitch: Cesium.Math.toRadians(pitch),      // 傾斜角roll: Cesium.Math.toRadians(roll)         // 旋轉(zhuǎn)角}
  });
  

  用于直接跳轉(zhuǎn)到指定視圖。

• 飛行到視圖（flyTo）：

  viewer.camera.flyTo({destination: Cesium.Cartesian3.fromDegrees(longitude, latitude, height),duration: 5, // 飛行時間orientation: {heading: Cesium.Math.toRadians(heading),pitch: Cesium.Math.toRadians(pitch),roll: Cesium.Math.toRadians(roll)}
  });
  

  為用戶提供平滑的動畫過渡效果。

• 縮放和傾斜：

  • camera.zoomIn(amount)：放大視圖。
  • camera.zoomOut(amount)：縮小視圖。
  • 通過調(diào)整 pitch 實現(xiàn)視角傾斜。

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3. 相機限制

Cesium 支持為相機視圖添加限制，以防止用戶查看超出指定范圍的區(qū)域：

• 范圍限制：

  camera.constrainedAxis = Cesium.Cartesian3.UNIT_Z; // 限制相機只能繞 Z 軸旋轉(zhuǎn)
  

• 矩形范圍約束：

  camera.lookAtRectangle(Cesium.Rectangle.fromDegrees(west, south, east, north));
  

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4. 事件監(jiān)聽

Cesium 支持監(jiān)聽用戶與相機交互的事件，例如鼠標(biāo)滾輪縮放、拖動地圖等。主要的事件有：

• 鼠標(biāo)操作事件：通過 ScreenSpaceEventHandler 實現(xiàn)。

  var handler = new Cesium.ScreenSpaceEventHandler(scene.canvas);
  handler.setInputAction(function (movement) {var cartesian = viewer.camera.pickEllipsoid(movement.endPosition);console.log(cartesian);
  }, Cesium.ScreenSpaceEventType.MOUSE_MOVE);
  

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5. 相機視錐

相機的視錐決定了視圖中顯示的內(nèi)容。主要參數(shù)包括：

• 視錐角（Field of View, FOV）：
  相機的視錐角可以通過 camera.frustum 屬性設(shè)置：

  viewer.camera.frustum.fov = Cesium.Math.toRadians(60); // 設(shè)置為60度
  

• 視距范圍（Near/Far Clipping Planes）：
  控制相機視錐的近剪裁面和遠(yuǎn)剪裁面：

  viewer.camera.frustum.near = 1.0; // 最小可見距離
  viewer.camera.frustum.far = 5000000.0; // 最大可見距離
  

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6. 自由視角與鎖定目標(biāo)

• 自由視角：用戶可以通過鼠標(biāo)或觸摸手勢自由調(diào)整相機。
• 鎖定目標(biāo)：使用 lookAt 方法使相機聚焦在特定目標(biāo)上：

  var target = Cesium.Cartesian3.fromDegrees(longitude, latitude, height);
  viewer.camera.lookAt(target, new Cesium.Cartesian3(0, 0, 1000)); // 鎖定目標(biāo)，設(shè)置偏移量
  

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7. 第三人稱/第一人稱視角

Cesium 支持模擬第三人稱（鳥瞰）和第一人稱（地面）視角切換：

• 第三人稱視角：通常使用較高的視距和傾斜角。
• 第一人稱視角：

  viewer.camera.setView({destination: Cesium.Cartesian3.fromDegrees(longitude, latitude, height),orientation: {heading: Cesium.Math.toRadians(0),pitch: Cesium.Math.toRadians(-90),roll: Cesium.Math.toRadians(0)}
  });
  

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Cesium 的相機系統(tǒng)功能豐富，可滿足從簡單的視圖控制到復(fù)雜的交互和動畫效果等各種需求。