มุมมองการวางซ้อนของ WebGL

ดูตัวอย่าง

ด้วยมุมมองการวางซ้อนของ WebGL คุณสามารถเพิ่มเนื้อหาลงในแผนที่โดยใช้ WebGL ได้โดยตรง หรือไลบรารีกราฟิกยอดนิยมอย่าง Three.js มุมมองการวางซ้อนของ WebGL ให้การเข้าถึงโดยตรงไปยังบริบทการแสดงผล WebGL เดียวกันกับที่ Google Maps Platform ใช้ในการแสดงผลแผนที่ฐานเวกเตอร์ การใช้บริบทการแสดงผลร่วมกันนี้มีข้อดีต่างๆ เช่น การซ้อนทับความลึกด้วยเรขาคณิตของสิ่งปลูกสร้าง 3 มิติ และความสามารถในการซิงค์เนื้อหา 2 มิติ/3 มิติกับการแสดงแผนที่ฐาน วัตถุที่แสดงผลด้วยมุมมองการวางซ้อนของ WebGL ยังสามารถเชื่อมโยงกับพิกัดละติจูด/ลองจิจูดได้ด้วย ดังนั้นวัตถุเหล่านี้จะเคลื่อนที่เมื่อคุณลาก ซูม หรือเอียงแผนที่

ข้อกำหนด

ในการใช้มุมมองการวางซ้อนของ WebGL คุณต้องโหลดแผนที่โดยใช้รหัสแผนที่ที่เปิดใช้งานแผนที่เวกเตอร์ เราขอแนะนำให้เปิดใช้การเอียงและหมุนเมื่อคุณสร้างรหัสแผนที่ เพื่อให้ควบคุมกล้องแบบ 3 มิติได้เต็มรูปแบบ ดูรายละเอียดในภาพรวม

เพิ่มมุมมองการวางซ้อนของ WebGL

หากต้องการเพิ่มการวางซ้อนลงในแผนที่ ให้ใช้ google.maps.WebGLOverlayView แล้วส่งอินสแตนซ์แผนที่ของคุณโดยใช้ setMap:

// Create a map instance.
const map = new google.maps.Map(mapDiv, mapOptions);

// Create a WebGL Overlay View instance.
const webglOverlayView = new google.maps.WebGLOverlayView();

// Add the overlay to the map.
webglOverlayView.setMap(map);

ตะขอสำหรับอายุการใช้งาน

มุมมองการวางซ้อนของ WebGL มีชุดฮุกที่มีการเรียกใช้หลายครั้งในวงจรของบริบทการแสดงผล WebGL ของแผนที่ฐานเวกเตอร์ ตะขอเกี่ยวอายุการใช้งานเหล่านี้เป็นที่ที่คุณจะตั้งค่า วาด และแยกสิ่งใดก็ตามที่คุณต้องการให้แสดงในการวางซ้อน

  • ระบบจะเรียกใช้ onAdd() เมื่อสร้างการวางซ้อน ให้ใช้ API เพื่อดึงข้อมูลหรือสร้างโครงสร้างข้อมูลระดับกลางก่อนที่จะมีการวาดการวางซ้อนที่ไม่จำเป็นต้องมีการเข้าถึงบริบทการแสดงผล WebGL ในทันที
  • ระบบจะเรียกใช้ onContextRestored({gl}) เมื่อบริบทการแสดงผลพร้อมใช้งาน ใช้แถบดังกล่าวเพื่อเริ่มต้นหรือเชื่อมโยงสถานะ WebGL ใดๆ เช่น ตัวปรับแสงเงา, ออบเจ็กต์บัฟเฟอร์ GL และอื่นๆ onContextRestored() รับอินสแตนซ์ WebGLStateOptions ซึ่งมีช่องเดียว:
    • gl เป็นแฮนเดิลของ WebGLRenderingContext ที่แผนที่ฐานใช้
  • onDraw({gl, transformer}) จะแสดงฉากบนแผนที่ฐาน พารามิเตอร์สำหรับ onDraw() คือออบเจ็กต์ WebGLDrawOptions ซึ่งมี 2 ช่องดังนี้
    • gl เป็นแฮนเดิลของ WebGLRenderingContext ที่แผนที่ฐานใช้
    • transformer มีฟังก์ชันตัวช่วยในการแปลงจากพิกัดแผนที่ไปเป็นเมทริกซ์การฉายภาพของมุมมองโมเดล ซึ่งสามารถใช้เพื่อแปลพิกัดแผนที่เป็นพื้นที่โลก พื้นที่กล้อง และพื้นที่หน้าจอ
  • ระบบจะเรียกใช้ onContextLost() เมื่อบริบทการแสดงผลหายไปไม่ว่าด้วยเหตุผลใดก็ตาม และเป็นที่ที่คุณควรล้างสถานะ GL ที่มีอยู่ก่อนเนื่องจากไม่จำเป็นอีกต่อไป
  • onStateUpdate({gl}) อัปเดตสถานะ GL ภายนอกลูปการแสดงผล และจะเรียกใช้เมื่อมีการเรียกใช้ requestStateUpdate โดยใช้อินสแตนซ์ WebGLStateOptions ซึ่งมีช่องเดียว
    • gl เป็นแฮนเดิลของ WebGLRenderingContext ที่แผนที่ฐานใช้
  • ระบบจะเรียกใช้ onRemove() เมื่อนำการวางซ้อนออกจากแผนที่ที่มี WebGLOverlayView.setMap(null) และเป็นที่ที่ควรนำวัตถุตรงกลางทั้งหมดออก

ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างการใช้งานพื้นฐานของฮุกวงจรทั้งหมด

const webglOverlayView = new google.maps.WebGLOverlayView();

webglOverlayView.onAdd = () => {
  // Do setup that does not require access to rendering context.
}

webglOverlayView.onContextRestored = ({gl}) => {
  // Do setup that requires access to rendering context before onDraw call.
}

webglOverlayView.onStateUpdate = ({gl}) => {
  // Do GL state setup or updates outside of the render loop.
}

webglOverlayView.onDraw = ({gl, transformer}) => {
  // Render objects.
}

webglOverlayView.onContextLost = () => {
  // Clean up pre-existing GL state.
}

webglOverlayView.onRemove = () => {
  // Remove all intermediate objects.
}

webglOverlayView.setMap(map);

กำลังรีเซ็ตสถานะ GL

มุมมองการวางซ้อนของ WebGL แสดงบริบทการแสดงผล WebGL ของแผนที่ฐาน ด้วยเหตุนี้ คุณจึงต้องรีเซ็ตสถานะ GL ให้กลับไปเป็นสถานะเดิมเมื่อแสดงผลออบเจ็กต์เสร็จแล้ว การไม่รีเซ็ตสถานะ GL อาจทำให้เกิดความขัดแย้งของสถานะ GL ซึ่งจะทำให้การแสดงผลของทั้งแผนที่และออบเจ็กต์ที่คุณระบุล้มเหลว

โดยปกติการรีเซ็ตสถานะ GL จะดำเนินการในฮุก onDraw() ตัวอย่างเช่น Three.js มีฟังก์ชันตัวช่วยที่ล้างการเปลี่ยนแปลงใดๆ ที่เกิดขึ้นกับสถานะ GL ดังนี้

webglOverlayView.onDraw = ({gl, transformer}) => {
  // Specify an object to render.
  renderer.render(scene, camera);
  renderer.resetState();
}

หากแผนที่หรือวัตถุของคุณแสดงผลไม่สำเร็จ ก็เป็นไปได้อย่างยิ่งว่าสถานะ GL ยังไม่ได้ถูกรีเซ็ต

ประสานการแปลง

ตำแหน่งของวัตถุบนแผนที่เวกเตอร์จะระบุโดยการรวมพิกัดละติจูดและลองจิจูด ตลอดจนระดับความสูง แต่กราฟิก 3 มิติจะระบุอยู่ในพื้นที่ของโลก พื้นที่กล้อง หรือพื้นที่หน้าจอ เพื่อให้ง่ายต่อการแปลงพิกัดแผนที่ไปยังพื้นที่ที่ใช้กันโดยทั่วไปเหล่านี้ มุมมองการวางซ้อนของ WebGL มีฟังก์ชันตัวช่วยของ coordinateTransformer.fromLatLngAltitude(latLngAltitude, rotationArr, scalarArr) ในฮุก onDraw() ซึ่งจะทำหน้าที่ต่อไปนี้และแสดงผล Float64Array:

  • latLngAltitude: พิกัดละติจูด/ลองจิจูด/ระดับความสูงเป็น LatLngAltitude หรือ LatLngAltitudeLiteral
  • rotationArr: Float32Array ของมุมการหมุนออยเลอร์ที่ระบุเป็นองศา
  • scalarArr: Float32Array ของสเกลาร์ที่นำไปใช้กับแกนคาร์ดินัล

ตัวอย่างต่อไปนี้ใช้ fromLatLngAltitude() เพื่อสร้างเมทริกซ์การฉายภาพของกล้องใน Three.js

const camera = new THREE.PerspectiveCamera();
const matrix = coordinateTransformer.fromLatLngAltitude({
    lat: mapOptions.center.lat,
    lng: mapOptions.center.lng,
    altitude: 120,
});
camera.projectionMatrix = new THREE.Matrix4().fromArray(matrix);

ตัวอย่าง

ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างง่ายๆ ของการใช้ Three.js ซึ่งเป็นไลบรารี WebGL แบบโอเพนซอร์สที่ได้รับความนิยมเพื่อวางวัตถุ 3 มิติบนแผนที่ สำหรับคำแนะนำที่สมบูรณ์ในการใช้มุมมองการวางซ้อนของ WebGL เพื่อสร้างตัวอย่างที่คุณเห็นซึ่งทำงานอยู่ที่ด้านบนของหน้านี้ ให้ลองใช้การสร้าง Codelab เกี่ยวกับการสร้างประสบการณ์แผนที่ที่มีการเร่งโดยใช้ WebGL

const webglOverlayView = new google.maps.WebGLOverlayView();
let scene, renderer, camera, loader;

webglOverlayView.onAdd = () => {
  // Set up the Three.js scene.
  scene = new THREE.Scene();
  camera = new THREE.PerspectiveCamera();
  const ambientLight = new THREE.AmbientLight( 0xffffff, 0.75 ); // Soft white light.
  scene.add(ambientLight);

  // Load the 3D model with GLTF Loader from Three.js.
  loader = new GLTFLoader();
  loader.load("pin.gltf");
}

webglOverlayView.onContextRestored = ({gl}) => {
  // Create the Three.js renderer, using the
  // maps's WebGL rendering context.
  renderer = new THREE.WebGLRenderer({
    canvas: gl.canvas,
    context: gl,
    ...gl.getContextAttributes(),
  });
  renderer.autoClear = false;
}

webglOverlayView.onDraw = ({gl, transformer}) => {
  // Update camera matrix to ensure the model is georeferenced correctly on the map.
  const matrix = transformer.fromLatLngAltitude({
      lat: mapOptions.center.lat,
      lng: mapOptions.center.lng,
      altitude: 120,
  });
camera.projectionMatrix = new THREE.Matrix4().fromArray(matrix);

  // Request a redraw and render the scene.
  webglOverlayView.requestRedraw();
  renderer.render(scene, camera);

  // Always reset the GL state.
  renderer.resetState();
}

// Add the overlay to the map.
webglOverlayView.setMap(map);