Visualizzazione sovrapposta WebGL

Visualizza l'esempio

Con la visualizzazione sovrapposta WebGL puoi aggiungere contenuti alle tue mappe utilizzando direttamente WebGL o librerie grafiche popolari come Three.js. La visualizzazione sovrapposta WebGL fornisce l'accesso diretto allo stesso contesto di rendering WebGL utilizzato da Google Maps Platform per eseguire il rendering della mappa base vettoriale. Questo utilizzo di un contesto di rendering condiviso offre vantaggi come l'occlusione della profondità con la geometria degli edifici 3D e la possibilità di sincronizzare i contenuti 2D/3D con il rendering della basemap. Gli oggetti sottoposti a rendering con la visualizzazione sovrapposta WebGL possono anche essere collegati alle coordinate di latitudine/longitudine, quindi si spostano quando trascini, aumenti lo zoom, sposti la visualizzazione o inclini la mappa.

Requisiti

Per utilizzare la visualizzazione sovrapposta WebGL, devi caricare la mappa utilizzando un ID mappa con la mappa vettoriale abilitata. Ti consigliamo vivamente di attivare l'inclinazione e la rotazione quando crei l'ID mappa, per consentire il controllo completo della videocamera 3D. Per ulteriori dettagli, consulta la panoramica.

Aggiungere la visualizzazione sovrapposta WebGL

Per aggiungere l'overlay alla mappa, implementa google.maps.WebGLOverlayView, quindi passa l'istanza della mappa utilizzando 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);

Hook del ciclo di vita

La visualizzazione sovrapposta WebGL fornisce un insieme di hook chiamati in vari momenti del ciclo di vita del contesto di rendering WebGL della mappa base vettoriale. Questi hook del ciclo di vita sono il punto in cui configuri, disegni e smonti tutto ciò che vuoi visualizzare nell'overlay.

  • onAdd() viene chiamato quando viene creata la sovrapposizione. Utilizzalo per recuperare o creare strutture di dati intermedie prima che venga disegnato l'overlay che non richiedono l'accesso immediato al contesto di rendering WebGL.
  • onContextRestored({gl}) viene chiamato quando il contesto di rendering è disponibile. Utilizzalo per inizializzare o associare qualsiasi stato WebGL, ad esempio shader, oggetti buffer GL e così via. onContextRestored() accetta un'istanza WebGLStateOptions, che ha un solo campo:
    • gl è un handle per WebGLRenderingContext utilizzato dalla mappa base.
  • onDraw({gl, transformer}) esegue il rendering della scena sulla mappa base. I parametri per onDraw() sono un oggetto WebGLDrawOptions, che ha due campi:
    • gl è un handle per WebGLRenderingContext utilizzato dalla mappa base.
    • transformer fornisce funzioni di assistenza per la trasformazione dalle coordinate della mappa alla matrice di proiezione della visualizzazione del modello, che può essere utilizzata per tradurre le coordinate della mappa nello spazio del mondo, nello spazio della videocamera e nello spazio dello schermo.
  • onContextLost() viene chiamato quando il contesto di rendering viene perso per qualsiasi motivo ed è il punto in cui devi pulire qualsiasi stato GL preesistente, poiché non è più necessario.
  • onStateUpdate({gl}) aggiorna lo stato GL al di fuori del ciclo di rendering, e viene richiamato quando viene chiamato requestStateUpdate. Prende un'istanza WebGLStateOptions, che ha un solo campo:
    • gl è un handle per WebGLRenderingContext utilizzato dalla mappa base.
  • onRemove() viene chiamato quando l'overlay viene rimosso dalla mappa con WebGLOverlayView.setMap(null) ed è il punto in cui devi rimuovere tutti gli oggetti intermedi.

Ad esempio, la seguente è un'implementazione di base di tutti gli hook del ciclo di vita:

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);

Reimpostazione dello stato GL

La visualizzazione sovrapposta WebGL espone il contesto di rendering WebGL della mappa base. Per questo motivo, è estremamente importante ripristinare lo stato GL allo stato originale al termine del rendering degli oggetti. Il mancato ripristino dello stato GL probabilmente comporterà conflitti di stato GL, che causeranno il rendering sia della mappa sia di tutti gli oggetti specificati.

Il ripristino dello stato GL viene normalmente gestito nell'hook onDraw(). Ad esempio, Three.js fornisce una funzione helper che cancella qualsiasi modifica allo stato GL:

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

Se la mappa o gli oggetti non vengono visualizzati, è molto probabile che lo stato GL non sia stato reimpostato.

Trasformazioni delle coordinate

La posizione di un oggetto sulla mappa vettoriale è specificata fornendo una combinazione di coordinate di latitudine e longitudine, nonché l'altitudine. La grafica 3D, tuttavia, è specificata nello spazio del mondo, nello spazio della videocamera o nello spazio dello schermo. Per semplificare la trasformazione delle coordinate della mappa in questi spazi più comunemente utilizzati, la visualizzazione sovrapposta WebGL fornisce la funzione helper coordinateTransformer.fromLatLngAltitude(latLngAltitude, rotationArr, scalarArr) nell'hook onDraw(), che accetta quanto segue e restituisce un Float64Array:

  • latLngAltitude: coordinate di latitudine/longitudine/altitudine come LatLngAltitude o LatLngAltitudeLiteral.
  • rotationArr: Float32Array degli angoli di rotazione di Eulero specificati in gradi.
  • scalarArr: Float32Array di scalari da applicare all'asse cardinale.

Ad esempio, il seguente codice utilizza fromLatLngAltitude() per creare una matrice di proiezione della videocamera in 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);

Esempio

Di seguito è riportato un semplice esempio di utilizzo di Three.js, una libreria WebGL open source molto diffusa, per posizionare un oggetto 3D sulla mappa. Per una descrizione completa dell'utilizzo della visualizzazione sovrapposta WebGL per creare l'esempio che vedi in esecuzione nella parte superiore di questa pagina, prova il codelab Creazione di esperienze di Maps accelerate da 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);