Utiliser un moteur de rendu de tuiles 3D

Les tuiles 3D photoréalistes sont au format glTF standard OGC, ce qui signifie que vous pouvez utiliser n'importe quel moteur de rendu compatible avec la spécification OGC 3D Tiles pour créer vos visualisations 3D. Par exemple, Cesium est une bibliothèque Open Source fondamentale pour le rendu de visualisations 3D.

Utiliser CesiumJS

CesiumJS est une bibliothèque JavaScript Open Source destinée à la visualisation 3D sur le Web. Pour en savoir plus sur l'utilisation de CesiumJS, consultez la page Learn CesiumJS.

Contrôle utilisateur

Le moteur de rendu de tuiles CesiumJS dispose d'un ensemble standard de commandes utilisateur.

Action Description
Vue panoramique Cliquer avec le bouton gauche et faire glisser
Vue Zoom Cliquer avec le bouton droit et faire glisser ou faire rouler la molette de la souris
Faire pivoter la vue Ctrl+clic gauche/droit et faire glisser, ou clic central et faire glisser

Bonnes pratiques

Il existe plusieurs approches pour réduire les temps de chargement 3D CesiumJS. Exemple :

  • Activez les requêtes simultanées en ajoutant l'instruction suivante au code HTML de votre rendu:

    Cesium.RequestScheduler.requestsByServer["tile.googleapis.com:443"] = <REQUEST_COUNT>
    

    Plus la valeur de REQUEST_COUNT est élevée, plus les cartes se chargent rapidement. Toutefois, lorsque vous chargez votre application dans un navigateur Chrome avec une REQUEST_COUNT supérieure à 10 et le cache désactivé, il est possible que vous rencontriez un problème Chrome connu. Dans la plupart des cas d'utilisation, nous recommandons une REQUEST_COUNT de 18 pour des performances optimales.

  • Permet d'ignorer les niveaux de détail. Pour en savoir plus, consultez ce problème lié à Cesium.

Assurez-vous d'afficher correctement les attributions de données en activant showCreditsOnScreen: true. Pour en savoir plus, consultez la section Règles.

Métriques d'affichage

Pour connaître la fréquence d'images, regardez combien de fois par seconde la méthode requestAnimationFrame est appelée.

Pour savoir comment la latence des frames est calculée, consultez la classe PerformanceDisplay.

Exemples de moteur de rendu CesiumJS

Vous pouvez utiliser le moteur de rendu CesiumJS avec les tuiles 3D de l'API Map Tiles en indiquant simplement l'URL racine de l'ensemble de tuiles.

Exemple simple

L'exemple suivant initialise le moteur de rendu CesiumJS, puis charge l'ensemble de tuiles racine.

<!DOCTYPE html>
<head>
  <meta charset="utf-8">
  <title>CesiumJS 3D Tiles Simple Demo</title>
  <script src="https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/cesiumjs/1.105/Build/Cesium/Cesium.js"></script>
  <link href="https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/cesiumjs/1.105/Build/Cesium/Widgets/widgets.css" rel="stylesheet">
</head>
<body>
  <div id="cesiumContainer"></div>
  <script>

    // Enable simultaneous requests.
    Cesium.RequestScheduler.requestsByServer["tile.googleapis.com:443"] = 18;

    // Create the viewer.
    const viewer = new Cesium.Viewer('cesiumContainer', {
      imageryProvider: false,
      baseLayerPicker: false,
      geocoder: false,
      globe: false,
      // https://cesium.com/blog/2018/01/24/cesium-scene-rendering-performance/#enabling-request-render-mode
      requestRenderMode: true,
    });

    // Add 3D Tiles tileset.
    const tileset = viewer.scene.primitives.add(new Cesium.Cesium3DTileset({
      url: "https://tile.googleapis.com/v1/3dtiles/root.json?key=YOUR_API_KEY",
      // This property is needed to appropriately display attributions
      // as required.
      showCreditsOnScreen: true,
    }));
  </script>
</body>

Pour en savoir plus sur requestRenderMode, consultez la section Activer le mode de rendu des requêtes.

La page HTML s'affiche comme indiqué ici.

Intégration de l'API Places

Vous pouvez utiliser CesiumJS avec l'API Places pour récupérer plus d'informations. Vous pouvez utiliser le widget Autocomplete pour accéder à la fenêtre d'affichage des lieux. Cet exemple utilise l'API Places Autocomplete, activée en suivant ces instructions, et l'API Maps JavaScript, activée en suivant ces instructions.

<!DOCTYPE html>
<head>
 <meta charset="utf-8" />
 <title>CesiumJS 3D Tiles Places API Integration Demo</title>
 <script src="https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/cesiumjs/1.105/Build/Cesium/Cesium.js"></script>
 <link href="https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/cesiumjs/1.105/Build/Cesium/Widgets/widgets.css" rel="stylesheet">
</head>
<body>
 <label for="pacViewPlace">Go to a place: </label>
 <input
   type="text"
   id="pacViewPlace"
   name="pacViewPlace"
   placeholder="Enter a location..."
   style="width: 300px"
 />
 <div id="cesiumContainer"></div>
 <script>
   // Enable simultaneous requests.
   Cesium.RequestScheduler.requestsByServer["tile.googleapis.com:443"] = 18;

   // Create the viewer.
   const viewer = new Cesium.Viewer("cesiumContainer", {
     imageryProvider: false,
     baseLayerPicker: false,
     requestRenderMode: true,
     geocoder: false,
     globe: false,
   });

   // Add 3D Tiles tileset.
   const tileset = viewer.scene.primitives.add(
     new Cesium.Cesium3DTileset({
       url: "https://tile.googleapis.com/v1/3dtiles/root.json?key=YOUR_API_KEY",
       // This property is required to display attributions as required.
       showCreditsOnScreen: true,
     })
   );

   const zoomToViewport = (viewport) => {
     viewer.entities.add({
       polyline: {
         positions: Cesium.Cartesian3.fromDegreesArray([
           viewport.getNorthEast().lng(), viewport.getNorthEast().lat(),
           viewport.getSouthWest().lng(), viewport.getNorthEast().lat(),
           viewport.getSouthWest().lng(), viewport.getSouthWest().lat(),
           viewport.getNorthEast().lng(), viewport.getSouthWest().lat(),
           viewport.getNorthEast().lng(), viewport.getNorthEast().lat(),
         ]),
         width: 10,
         clampToGround: true,
         material: Cesium.Color.RED,
       },
     });
     viewer.flyTo(viewer.entities);
   };

   function initAutocomplete() {
     const autocomplete = new google.maps.places.Autocomplete(
       document.getElementById("pacViewPlace"),
       {
         fields: [
           "geometry",
           "name",
         ],
       }
     );
     autocomplete.addListener("place_changed", () => {
       viewer.entities.removeAll();
       const place = autocomplete.getPlace();
       if (!place.geometry || !place.geometry.viewport) {
         window.alert("No viewport for input: " + place.name);
         return;
       }
       zoomToViewport(place.geometry.viewport);
     });
   }
 </script>
 <script
   async=""
   src="https://maps.googleapis.com/maps/api/js?key=YOUR_API_KEY&libraries=places&callback=initAutocomplete"
 ></script>
</body>

Vue rotative par drone

Vous pouvez contrôler l'activité de la caméra pour animer l'ensemble de mosaïques. Lorsqu'elle est combinée avec les API Places et Elevation, cette animation simule un survol interactif avec un drone à partir de n'importe quel point d'intérêt.

Cet exemple de code vous fait visiter le lieu que vous avez sélectionné dans le widget Autocomplete.

<!DOCTYPE html>
<head>
  <meta charset="utf-8" />
  <title>CesiumJS 3D Tiles Rotating Drone View Demo</title>
  <script src="https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/cesiumjs/1.105/Build/Cesium/Cesium.js"></script>
  <link href="https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/cesiumjs/1.105/Build/Cesium/Widgets/widgets.css" rel="stylesheet">
</head>
<body>
  <label for="pacViewPlace">Go to a place: </label>
  <input type="text" id="pacViewPlace" name="pacViewPlace" placeholder="Enter a location..." style="width: 300px" />
  <div id="cesiumContainer"></div>
  <script>
    // Enable simultaneous requests.
    Cesium.RequestScheduler.requestsByServer["tile.googleapis.com:443"] = 18;

    // Create the viewer and remove unneeded options.
    const viewer = new Cesium.Viewer("cesiumContainer", {
      imageryProvider: false,
      baseLayerPicker: false,
      homeButton: false,
      fullscreenButton: false,
      navigationHelpButton: false,
      vrButton: false,
      sceneModePicker: false,
      geocoder: false,
      globe: false,
      infobox: false,
      selectionIndicator: false,
      timeline: false,
      projectionPicker: false,
      clockViewModel: null,
      animation: false,
      requestRenderMode: true,
    });

    // Add 3D Tile set.
    const tileset = viewer.scene.primitives.add(
      new Cesium.Cesium3DTileset({
        url: "https://tile.googleapis.com/v1/3dtiles/root.json?key=YOUR_API_KEY",
        // This property is required to display attributions.
        showCreditsOnScreen: true,
      })
    );

    // Point the camera at a location and elevation, at a viewport-appropriate distance.
    function pointCameraAt(location, viewport, elevation) {
      const distance = Cesium.Cartesian3.distance(
        Cesium.Cartesian3.fromDegrees(
          viewport.getSouthWest().lng(), viewport.getSouthWest().lat(), elevation),
        Cesium.Cartesian3.fromDegrees(
          viewport.getNorthEast().lng(), viewport.getNorthEast().lat(), elevation)
      ) / 2;
      const target = new Cesium.Cartesian3.fromDegrees(location.lng(), location.lat(), elevation);
      const pitch = -Math.PI / 4;
      const heading = 0;
      viewer.camera.lookAt(target, new Cesium.HeadingPitchRange(heading, pitch, distance));
    }

    // Rotate the camera around a location and elevation, at a viewport-appropriate distance.
    let unsubscribe = null;
    function rotateCameraAround(location, viewport, elevation) {
      if(unsubscribe) unsubscribe();
      pointCameraAt(location, viewport, elevation);
      unsubscribe = viewer.clock.onTick.addEventListener(() => {
        viewer.camera.rotate(Cesium.Cartesian3.UNIT_Z);
      });
    }

    function initAutocomplete() {
      const autocomplete = new google.maps.places.Autocomplete(
        document.getElementById("pacViewPlace"), {
          fields: [
            "geometry",
            "name",
          ],
        }
      );
      
      autocomplete.addListener("place_changed", async () => {
        const place = autocomplete.getPlace();
        
        if (!(place.geometry && place.geometry.viewport && place.geometry.location)) {
          window.alert(`Insufficient geometry data for place: ${place.name}`);
          return;
        }
        // Get place elevation using the ElevationService.
        const elevatorService = new google.maps.ElevationService();
        const elevationResponse =  await elevatorService.getElevationForLocations({
          locations: [place.geometry.location],
        });

        if(!(elevationResponse.results && elevationResponse.results.length)){
          window.alert(`Insufficient elevation data for place: ${place.name}`);
          return;
        }
        const elevation = elevationResponse.results[0].elevation || 10;

        rotateCameraAround(
          place.geometry.location,
          place.geometry.viewport,
          elevation
        );
      });
    }
  </script>
  <script async src="https://maps.googleapis.com/maps/api/js?key=YOUR_API_KEY&libraries=places&callback=initAutocomplete"></script>
</body>

Tracer des polylignes et des étiquettes

Cet exemple de code montre comment ajouter des polylignes et des étiquettes à une carte. Vous pouvez ajouter des polylignes à une carte pour afficher des itinéraires en voiture et à pied, pour afficher les limites d'une propriété, ou pour calculer des durées en voiture et à pied. Vous pouvez également obtenir des attributs sans afficher réellement la scène.

Vous pouvez emmener les utilisateurs dans une visite guidée d'un quartier ou montrer des propriétés voisines qui sont en vente, puis ajouter des objets 3D tels que des panneaux d'affichage à la scène.

Vous pouvez résumer un voyage, lister les établissements que vous avez consultés et afficher ces détails dans des objets virtuels.

<!DOCTYPE html>
<head>
  <meta charset="utf-8" />
  <title>CesiumJS 3D Tiles Polyline and Label Demo</title>
  <script src="https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/cesiumjs/1.105/Build/Cesium/Cesium.js"></script>
  <link 
    href="https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/cesiumjs/1.105/Build/Cesium/Widgets/widgets.css"
    rel="stylesheet"
  />
</head>
<body>
  <div id="cesiumContainer"></div>
  <script>
    // Enable simultaneous requests.
    Cesium.RequestScheduler.requestsByServer["tile.googleapis.com:443"] = 18;

    // Create the viewer.
    const viewer = new Cesium.Viewer("cesiumContainer", {
      imageryProvider: false,
      baseLayerPicker: false,
      requestRenderMode: true,
      geocoder: false,
      globe: false,
    });

    // Add 3D Tiles tileset.
    const tileset = viewer.scene.primitives.add(
      new Cesium.Cesium3DTileset({
        url: "https://tile.googleapis.com/v1/3dtiles/root.json?key=YOUR_API_KEY",

        // This property is required to display attributions as required.
        showCreditsOnScreen: true,
      })
    );

    // Draws a circle at the position, and a line from the previous position.
    const drawPointAndLine = (position, prevPosition) => {
      viewer.entities.removeAll();
      if (prevPosition) {
        viewer.entities.add({
          polyline: {
            positions: [prevPosition, position],
            width: 3,
            material: Cesium.Color.WHITE,
            clampToGround: true,
            classificationType: Cesium.ClassificationType.CESIUM_3D_TILE,
          },
        });
      }
      viewer.entities.add({
        position: position,
        ellipsoid: {
          radii: new Cesium.Cartesian3(1, 1, 1),
          material: Cesium.Color.RED,
        },
      });
    };

    // Compute, draw, and display the position's height relative to the previous position.
    var prevPosition;
    const processHeights = (newPosition) => {
      drawPointAndLine(newPosition, prevPosition);

      const newHeight = Cesium.Cartographic.fromCartesian(newPosition).height;
      let labelText = "Current altitude (meters above sea level):\n\t" + newHeight;
      if (prevPosition) {
        const prevHeight =
          Cesium.Cartographic.fromCartesian(prevPosition).height;
        labelText += "\nHeight from previous point (meters):\n\t" + Math.abs(newHeight - prevHeight);
      }
      viewer.entities.add({
        position: newPosition,
        label: {
          text: labelText,
          disableDepthTestDistance: Number.POSITIVE_INFINITY,
          pixelOffset: new Cesium.Cartesian2(0, -10),
          showBackground: true,
          verticalOrigin: Cesium.VerticalOrigin.BOTTOM,
        }
      });

      prevPosition = newPosition;
    };

    const handler = new Cesium.ScreenSpaceEventHandler(viewer.canvas);
    handler.setInputAction(function (event) {
      const earthPosition = viewer.scene.pickPosition(event.position);
      if (Cesium.defined(earthPosition)) {
        processHeights(earthPosition);
      }
    }, Cesium.ScreenSpaceEventType.LEFT_CLICK);
  </script>
</body>

Orbite de la caméra

Dans Cesium, vous pouvez orbiter la caméra autour d'un point d'intérêt afin d'éviter les collisions avec des bâtiments. Vous pouvez aussi rendre les bâtiments transparents lorsque la caméra les traverse.

Commencez par verrouiller la caméra sur un point, puis créez une orbite de caméra pour mettre en valeur votre ressource. Pour ce faire, utilisez la fonction lookAtTransform de la caméra avec un écouteur d'événements, comme illustré dans cet exemple de code.

// Lock the camera onto a point.
const center = Cesium.Cartesian3.fromRadians(
  2.4213211833389243,
  0.6171926869414084,
  3626.0426275055174
);

const transform = Cesium.Transforms.eastNorthUpToFixedFrame(center);

viewer.scene.camera.lookAtTransform(
  transform,
  new Cesium.HeadingPitchRange(0, -Math.PI / 8, 2900)
);

// Orbit around this point.
viewer.clock.onTick.addEventListener(function (clock) {
  viewer.scene.camera.rotateRight(0.005);
});

Pour en savoir plus sur le contrôle de la caméra, consultez la section Contrôler la caméra.

Travailler avec Cesium for Unreal

Pour utiliser le plug-in Cesium for Unreal avec l'API 3D Tiles, suivez les étapes ci-dessous.

  1. Installez le plug-in Cesium for Unreal.

  2. Créez un projet Unreal.

  3. Connexion à l'API Google Photoréaliste 3D Tiles

    1. Ouvrez la fenêtre Cesium en sélectionnant Cesium > Cesium dans le menu.

    2. Sélectionnez Ensemble de tuiles 3D vides.

    3. Dans le World Outliner, ouvrez le panneau Details (Détails) en sélectionnant l'ensemble Cesium3DTileset.

    4. Changez la Source de From Cesium Ion (De l'ion de césium) à From URL (De l'URL).

    5. Définissez l'URL de sorte qu'elle corresponde à l'URL de Google 3D Tiles.

    https://tile.googleapis.com/v1/3dtiles/root.json?key=YOUR_API_KEY
    
    1. Activez l'option Afficher les crédits à l'écran pour afficher correctement les attributions.
  4. Cela charge le monde. Pour déplacer la carte vers une valeur LatLng, sélectionnez l'élément CesiumGeoreference dans le panneau Outliner (Idéateur), puis modifiez les valeurs Origin Latitude/Longitude/Height dans le panneau Details (Détails).

Utiliser Cesium pour Unity

Pour utiliser des tuiles photoréalistes avec Cesium for Unity, suivez les étapes ci-dessous.

  1. Créez un projet Unity.

  2. Ajoutez un registre délimité dans la section "Gestionnaire de packages" (via Éditeur > Paramètres du projet).

    • Nom: Césium

    • URL: https://unity.pkg.cesium.com

    • Champ d'application : com.cesium.unity

  3. Installez le package Cesium for Unity.

  4. Connectez-vous à l'API Google Photoréaliste 3D Tiles.

    1. Ouvrez la fenêtre Cesium en sélectionnant Cesium > Cesium dans le menu.

    2. Cliquez sur Ensemble de tuiles 3D vides.

    3. Dans le panneau de gauche, dans l'option Tileset Source sous Source, sélectionnez From URL (À partir de l'URL) (au lieu de "From Cesium Ion").

    4. Définissez l'URL sur l'URL de Google 3D Tiles.

    https://tile.googleapis.com/v1/3dtiles/root.json?key=YOUR_API_KEY
    
    1. Activez l'option Afficher les crédits à l'écran pour afficher correctement les attributions.
  5. Cela charge le monde. Pour passer à n'importe quelle valeur LatLng, sélectionnez l'élément CesiumGeoreference dans Scene Hierarchy (Hiérarchie de la scène), puis modifiez la latitude, la longitude et la hauteur d'origine dans l'outil d'inspection.

Utiliser deck.gl

deck.gl, optimisé par WebGL, est un framework JavaScript Open Source permettant de visualiser des données à grande échelle et hautes performances.

Attribution

Assurez-vous d'afficher correctement les attributions de données en extrayant le champ copyright des cartes gltf asset, puis en l'affichant dans la vue affichée. Pour en savoir plus, consultez Attributions de données sur le Réseau Display.

Exemples de moteur de rendu deck.gl

Exemple simple

L'exemple suivant initialise le moteur de rendu deck.gl, puis charge un lieu en 3D. Dans votre code, veillez à remplacer YOUR_API_KEY par votre clé API réelle.

<!DOCTYPE html>
<html>
 <head>
   <title>deck.gl Photorealistic 3D Tiles example</title>
   <script src="https://unpkg.com/deck.gl@latest/dist.min.js"></script>
   <style>
     body { margin: 0; padding: 0;}
     #map { position: absolute; top: 0;bottom: 0;width: 100%;}
     #credits { position: absolute; bottom: 0; right: 0; padding: 2px; font-size: 15px; color: white;
        text-shadow: -1px 0 black, 0 1px black, 1px 0 black, 0 -1px black;}
   </style>
 </head>

 <body>
   <div id="map"></div>
   <div id="credits"></div>
   <script>
     const GOOGLE_API_KEY = YOUR_API_KEY;
     const TILESET_URL = `https://tile.googleapis.com/v1/3dtiles/root.json`;
     const creditsElement = document.getElementById('credits');
     new deck.DeckGL({
       container: 'map',
       initialViewState: {
         latitude: 50.0890,
         longitude: 14.4196,
         zoom: 16,
         bearing: 90,
         pitch: 60,
         height: 200
       },
       controller: {minZoom: 8},
       layers: [
         new deck.Tile3DLayer({
           id: 'google-3d-tiles',
           data: TILESET_URL,
           loadOptions: {
            fetch: {
              headers: {
                'X-GOOG-API-KEY': GOOGLE_API_KEY
              }
            }
          },
           onTilesetLoad: tileset3d => {
             tileset3d.options.onTraversalComplete = selectedTiles => {
               const credits = new Set();
               selectedTiles.forEach(tile => {
                 const {copyright} = tile.content.gltf.asset;
                 copyright.split(';').forEach(credits.add, credits);
                 creditsElement.innerHTML = [...credits].join('; ');
               });
               return selectedTiles;
             }
           }
         })
       ]
     });
   </script>
 </body>
</html>

Visualisez des calques 2D sur des tuiles 3D photoréalistes Google.

L'objet TerrainExtension deck.gl affiche les données 2D qui peuvent être utilisées sur une surface 3D. Par exemple, vous pouvez envelopper le fichier GeoJSON d'une empreinte de bâtiment sur la géométrie de tuiles 3D photoréalistes.

Dans l'exemple suivant, un calque de bâtiments est visualisé avec les polygones adaptés à la surface des tuiles 3D photoréalistes.

<!DOCTYPE html>
<html>
 <head>
   <title>Google 3D tiles example</title>
   <script src="https://unpkg.com/deck.gl@latest/dist.min.js"></script>
   <style>
     body { margin: 0; padding: 0;}
     #map { position: absolute; top: 0;bottom: 0;width: 100%;}
     #credits { position: absolute; bottom: 0; right: 0; padding: 2px; font-size: 15px; color: white;
        text-shadow: -1px 0 black, 0 1px black, 1px 0 black, 0 -1px black;}
   </style>
 </head>

 <body>
   <div id="map"></div>
   <div id="credits"></div>
   <script>
     const GOOGLE_API_KEY = YOUR_API_KEY;
     const TILESET_URL = `https://tile.googleapis.com/v1/3dtiles/root.json`;
     const BUILDINGS_URL = 'https://raw.githubusercontent.com/visgl/deck.gl-data/master/examples/google-3d-tiles/buildings.geojson'
     const creditsElement = document.getElementById('credits');
     const deckgl = new deck.DeckGL({
       container: 'map',
       initialViewState: {
         latitude: 50.0890,
         longitude: 14.4196,
         zoom: 16,
         bearing: 90,
         pitch: 60,
         height: 200
       },
       controller: true,
       layers: [
         new deck.Tile3DLayer({
           id: 'google-3d-tiles',
           data: TILESET_URL,
           loadOptions: {
            fetch: {
              headers: {
                'X-GOOG-API-KEY': GOOGLE_API_KEY
              }
            }
          },
          onTilesetLoad: tileset3d => {
             tileset3d.options.onTraversalComplete = selectedTiles => {
               const credits = new Set();
               selectedTiles.forEach(tile => {
                 const {copyright} = tile.content.gltf.asset;
                 copyright.split(';').forEach(credits.add, credits);
                 creditsElement.innerHTML = [...credits].join('; ');
               });
               return selectedTiles;
             }
           },
           operation: 'terrain+draw'
         }),
         new deck.GeoJsonLayer({
           id: 'buildings',
           // This dataset is created by CARTO, using other Open Datasets available. More info at: https://3dtiles.carto.com/#about.
           data: 'https://raw.githubusercontent.com/visgl/deck.gl-data/master/examples/google-3d-tiles/buildings.geojson',
           stroked: false,
           filled: true,
           getFillColor: ({properties}) => {
             const {tpp} = properties;
             // quantiles break
             if (tpp < 0.6249)
               return [254, 246, 181]
             else if (tpp < 0.6780)
               return [255, 194, 133]
             else if (tpp < 0.8594)
               return [250, 138, 118]
             return [225, 83, 131]
           },
           opacity: 0.2,
           extensions: [new deck._TerrainExtension()]
         })
       ]
     });
   </script>
 </body>
</html>