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Cesium数据(五)3D Tiles之i3dm 和 cmpt

小白

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发表于 2020-05-11 21:06:18

### i3dm

cesium支持的Instanced 3D Model(实例化三维模型)后缀是
.i3dm,实例3D模型是一种平铺格式，用于有效地流传输和渲染大量模型（称为实例），但会有微小的变化。
在最简单的情况下，例如，相同的树模型可能会在多个位置定位或建立实例。 每个实例都引用相同的模型，并具有每个实例的属性，例如位置。 使用核心3D
Tiles规范语言，每个实例都是一个功能。

除树木外，实例3D模型还可用于外部特征（例如消火栓，下水道盖，灯和交通信号灯）以及内部CAD特征（例如螺栓，阀门和电源插座）。

简单来说，就是如果你场景中有很多重复的物体，比如很多电线杆、交通灯、消防栓之类的，就可以考虑这个格式

### cmpt

复合图块格式可将不同格式的图块串联为一个图块。

3D切片和“合成”切片可灵活地传输异构数据集。
例如，建筑物和树木可以存储在两个单独的批处理3D模型图块和实例化3D模型图块中，或者可以使用“合成”图块进行组合。

支持图块间（同一图块集中不同格式的不同图块）和图块内（同一复合图块中不同格式的图块）选项的异构数据集，使转换工具可以在请求数量之间进行权衡
，特定于类型的最佳细分以及可见/隐藏层的流式传输方式。

### 如何加载i3dm数据

字段可以参考[格式说明](vscode-resource://file///d%3A/code/cesium-study/cesium-i3dm-and-
cmpt-data.md#type)

### 如何获取

i3dm和cmpt格式用的比较少，测试使用的是官方提供的数据

### i3dm格式说明

i3dm格式的网址：[地址](https://github.com/AnalyticalGraphicsInc/3d-tiles/tree/master/specification/TileFormats/Instanced3DModel)

每个 *.i3dm文件都是二进制文件，各个字节表示的内容如图：

![文件头](http://develop.cesium.xin/3dtiles/i3dm.png)![文件头](data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns=%22http://www.w3.org/2000/svg%22%20viewBox=%220%200%20%20%22%3E%3C/svg%3E)

用个json来表述就是这样的：

{
        "magic":"i3dm",
        "version":1,
        "byteLength":0,
        "featureTableJSONByteLength":0,
        "featureTableBinaryByteLength":0,
        "batchTableJSONByteLength":0,
        "batchTableBinaryByteLength":0,
        "gltfFormat":0   // 0是url 1是gltf二进制
    }
    
    "batchTableJSON":{}//不一定有

### cmpt格式说明

i3dm格式的网址：[地址](https://github.com/AnalyticalGraphicsInc/3d-tiles/tree/master/specification/TileFormats/Composite)

每个 *.cmpt文件都是二进制文件，各个字节表示的内容如图：

![文件头](http://develop.cesium.xin/3dtiles/cmpt.png)![文件头](data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns=%22http://www.w3.org/2000/svg%22%20viewBox=%220%200%20%20%22%3E%3C/svg%3E)

用个json来表述就是这样的：

{
        "magic":"b3dm",
        "version":1,
        "byteLength":0,
        "tilesLength":0,
        "tiles":[
            {
                "magic":"",//枚举 b3dm i3dm pnts
                "version":1,
                "byteLength":0,
            },{}
        ]
    }

怕说的不清楚，补充点[官方源码](https://github.com/AnalyticalGraphicsInc/3d-tiles-tools)

/**
     * Create an Instanced 3D Model (i3dm) tile from a feature table, batch table, and gltf buffer or uri.
     *
     * @param {Object} options An object with the following properties:
     * @param {Object} options.featureTableJson The feature table JSON.
     * @param {Buffer} options.featureTableBinary The feature table binary.
     * @param {Object} [options.batchTableJson] Batch table describing the per-feature metadata.
     * @param {Buffer} [options.batchTableBinary] The batch table binary.
     * @param {Buffer} [options.glb] The binary glTF buffer.
     * @param {String} [options.uri] Uri to an external glTF model when options.glb is not specified.
     * @returns {Buffer} The generated i3dm tile buffer.
     */
    function createI3dm(options) {
        var featureTableJson = getJsonBufferPadded(options.featureTableJson);
        var featureTableBinary = getBufferPadded(options.featureTableBinary);
        var batchTableJson = getJsonBufferPadded(options.batchTableJson);
        var batchTableBinary = getBufferPadded(options.batchTableBinary);
    
        var gltfFormat = defined(options.glb) ? 1 : 0;
        var gltfBuffer = defined(options.glb) ? options.glb : getGltfUriBuffer(options.uri);
    
        var version = 1;
        var headerByteLength = 32;
        var featureTableJsonByteLength = featureTableJson.length;
        var featureTableBinaryByteLength = featureTableBinary.length;
        var batchTableJsonByteLength = batchTableJson.length;
        var batchTableBinaryByteLength = batchTableBinary.length;
        var gltfByteLength = gltfBuffer.length;
        var byteLength = headerByteLength + featureTableJsonByteLength + featureTableBinaryByteLength + batchTableJsonByteLength + batchTableBinaryByteLength + gltfByteLength;
    
        var header = Buffer.alloc(headerByteLength);
        header.write('i3dm', 0);
        header.writeUInt32LE(version, 4);
        header.writeUInt32LE(byteLength, 8);
        header.writeUInt32LE(featureTableJsonByteLength, 12);
        header.writeUInt32LE(featureTableBinaryByteLength, 16);
        header.writeUInt32LE(batchTableJsonByteLength, 20);
        header.writeUInt32LE(batchTableBinaryByteLength, 24);
        header.writeUInt32LE(gltfFormat, 28);
    
        return Buffer.concat([header, featureTableJson, featureTableBinary, batchTableJson, batchTableBinary, gltfBuffer]);
    }
    
    function getGltfUriBuffer(uri) {
        uri = uri.replace(/\\/g, '/');
        return Buffer.from(uri);
    }
    
    
    /**
     * Create a Composite (cmpt) tile from a set of tiles.
     *
     * @param {Buffer[]} tiles An array of buffers holding tile data.
     * @returns {Buffer} The generated cmpt tile buffer.
     */
    function createCmpt(tiles) {
        var byteLength = 0;
        var buffers = [];
        var tilesLength = tiles.length;
        for (var i = 0; i < tilesLength; i++) {
            var tile = getBufferPadded(tiles[i]);
            var tileByteLength = tile.length;
            tile.writeUInt32LE(tileByteLength, 8); // Edit the tile's byte length
            buffers.push(tile);
            byteLength += tileByteLength;
        }
    
        var version = 1;
        var headerByteLength = 16;
        byteLength += headerByteLength;
    
        var header = Buffer.alloc(headerByteLength);
        header.write('cmpt', 0);
        header.writeUInt32LE(version, 4);
        header.writeUInt32LE(byteLength, 8);
        header.writeUInt32LE(tilesLength, 12);
    
        buffers.unshift(header); // Add header first
    
        return Buffer.concat(buffers);
    }

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