มุมมองการวางซ้อนของ WebGL

ดูตัวอย่าง

มุมมองการวางซ้อนของ WebGL ช่วยให้คุณเพิ่มเนื้อหาลงในแผนที่ได้โดยใช้ WebGL โดยตรง หรือใช้ไลบรารีกราฟิกยอดนิยมอย่าง Three.js มุมมองการวางซ้อนของ WebGL ช่วยให้เข้าถึงบริบทการแสดงภาพ WebGL เดียวกันกับที่ Google Maps Platform ใช้ในการแสดงผลแผนที่ฐานแบบเวกเตอร์ได้โดยตรง การใช้บริบทการแสดงภาพร่วมกันนี้มีสิทธิประโยชน์ เช่น การบดบังความลึกด้วยรูปทรงเรขาคณิตของสิ่งปลูกสร้าง 3 มิติ และความสามารถในการซิงค์เนื้อหา 2 มิติ/3 มิติกับการแสดงผลแผนที่ฐาน นอกจากนี้ยังสามารถเชื่อมโยงออบเจ็กต์ที่แสดงผลด้วยมุมมองการวางซ้อนของ WebGL กับพิกัดละติจูด/ลองจิจูดได้ด้วย ดังนั้นออบเจ็กต์จะเคลื่อนที่เมื่อคุณลาก ซูม เลื่อน หรือเอียงแผนที่

ข้อกำหนด

หากต้องการใช้มุมมองการวางซ้อนของ WebGL คุณต้องโหลดแผนที่โดยใช้รหัสแผนที่ที่เปิดใช้แผนที่เวกเตอร์ เราขอแนะนำให้เปิดใช้การเอียงและการหมุนเมื่อสร้างรหัสแผนที่ เพื่อให้ควบคุมกล้อง 3 มิติได้อย่างเต็มที่ ดูรายละเอียดได้ที่ภาพรวม

เพิ่มมุมมองการวางซ้อนของ WebGL

หากต้องการเพิ่มการวางซ้อนลงในแผนที่ ให้ใช้ google.maps.WebGLOverlayView แล้วส่งอินสแตนซ์แผนที่โดยใช้ setMap ดังนี้

// 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);

ฮุกวงจร

มุมมองการวางซ้อนของ WebGL มีชุดฮุกที่เรียกใช้ในเวลาต่างๆ ในวงจรของบริบทการแสดงภาพ WebGL ของแผนที่ฐานแบบเวกเตอร์ ฮุกวงจรเหล่านี้เป็นตำแหน่งที่คุณตั้งค่า วาด และลบทุกอย่างที่ต้องการแสดงผลในการวางซ้อน

  • ระบบจะเรียกใช้ onAdd() เมื่อสร้างการวางซ้อน ใช้ฟังก์ชันนี้เพื่อดึงหรือสร้างโครงสร้างข้อมูลระดับกลางก่อนที่จะวาดการวางซ้อน ซึ่งไม่จำเป็นต้องเข้าถึงบริบทการแสดงภาพ WebGL ทันที
  • ระบบจะเรียกใช้ onContextRestored({gl}) เมื่อบริบทการแสดงภาพพร้อมใช้งาน ใช้ฟังก์ชันนี้เพื่อเริ่มต้นหรือผูกสถานะ WebGL เช่น Shader, ออบเจ็กต์บัฟเฟอร์ GL และอื่นๆ onContextRestored() จะใช้อินสแตนซ์ WebGLStateOptions ซึ่งมีฟิลด์เดียว ดังนี้
    • gl คือแฮนเดิลของ WebGLRenderingContext ที่แผนที่ฐานใช้
  • onDraw({gl, transformer}) จะแสดงผลฉากบนแผนที่ฐาน พารามิเตอร์สำหรับ onDraw() คือออบเจ็กต์ WebGLDrawOptions ซึ่งมี 2 ฟิลด์ ดังนี้
    • gl คือแฮนเดิลของ WebGLRenderingContext ที่แผนที่ฐานใช้
    • transformer มีฟังก์ชันตัวช่วยในการเปลี่ยนจากพิกัดแผนที่เป็นเมทริกซ์การฉายภาพมุมมองโมเดล ซึ่งใช้เพื่อแปลพิกัดแผนที่เป็นพื้นที่โลก พื้นที่กล้อง และพื้นที่หน้าจอได้
  • ระบบจะเรียกใช้ onContextLost() เมื่อบริบทการแสดงภาพสูญหายไม่ว่าด้วยเหตุผลใดก็ตาม และเป็นตำแหน่งที่คุณควรล้างสถานะ GL ที่มีอยู่ก่อนหน้านี้ เนื่องจากไม่จำเป็นอีกต่อไป
  • onStateUpdate({gl}) จะอัปเดตสถานะ GL นอกลูปการแสดงผล และจะเรียกใช้เมื่อมีการเรียกใช้ requestStateUpdate ฟังก์ชันนี้จะใช้อินสแตนซ์ WebGLStateOptions ซึ่งมีฟิลด์เดียว ดังนี้
    • gl คือแฮนเดิลของ WebGLRenderingContext ที่แผนที่ฐานใช้
  • ระบบจะเรียกใช้ onRemove() เมื่อนำการวางซ้อนออกจากแผนที่ด้วย WebGLOverlayView.setMap(null) และเป็นตำแหน่งที่คุณควรนำออบเจ็กต์ระดับกลางทั้งหมดออก

ตัวอย่างเช่น การใช้งานพื้นฐานของฮุกวงจรทั้งหมดมีดังนี้

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);

การรีเซ็ตสถานะ GL

มุมมองการวางซ้อนของ WebGL จะแสดงบริบทการแสดงภาพ WebGL ของแผนที่ฐาน ด้วยเหตุนี้ คุณจึงต้องรีเซ็ตสถานะ GL เป็นสถานะเดิมเมื่อแสดงผลออบเจ็กต์เสร็จแล้ว หากไม่รีเซ็ตสถานะ GL อาจทำให้เกิดความขัดแย้งของสถานะ GL ซึ่งจะทำให้การแสดงผลทั้งแผนที่และออบเจ็กต์ที่คุณระบุไม่สำเร็จ

โดยปกติแล้ว การรีเซ็ตสถานะ GL จะจัดการในฮุก onDraw() ตัวอย่างเช่น Three.js มีฟังก์ชันตัวช่วยที่ล้างการเปลี่ยนแปลงสถานะ GL ดังนี้

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

หากแผนที่หรือออบเจ็กต์แสดงผลไม่สำเร็จ อาจเป็นไปได้ว่าสถานะ GL ยังไม่ได้รีเซ็ต

การเปลี่ยนพิกัด

ตำแหน่งของออบเจ็กต์บนแผนที่เวกเตอร์จะระบุโดยการระบุพิกัดละติจูดและลองจิจูด รวมถึงระดับความสูง อย่างไรก็ตาม กราฟิก 3 มิติจะระบุในพื้นที่โลก พื้นที่กล้อง หรือพื้นที่หน้าจอ มุมมองการวางซ้อนของ WebGL มีฟังก์ชันตัวช่วย coordinateTransformer.fromLatLngAltitude(latLngAltitude, rotationArr, scalarArr) ในฮุก onDraw() ซึ่งใช้พิกัดแผนที่เพื่อเปลี่ยนเป็นพื้นที่ที่ใช้กันโดยทั่วไปเหล่านี้ได้ง่ายขึ้น โดยฟังก์ชันนี้จะใช้ข้อมูลต่อไปนี้และแสดงผล Float64Array

  • latLngAltitude: พิกัดละติจูด/ลองจิจูด/ระดับความสูงเป็น LatLngAltitude หรือ LatLngAltitudeLiteral
  • rotationArr: Float32Array ของมุมการหมุนแบบออยเลอร์ที่ระบุเป็นองศา
  • scalarArr: Float32Array ของสเกลาร์ที่จะใช้กับแกนหลัก

ตัวอย่างเช่น โค้ดต่อไปนี้ใช้ fromLatLngAltitude() เพื่อสร้างเมทริกซ์การฉายภาพกล้องใน 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

ตัวอย่างต่อไปนี้เป็นการใช้งาน Three.js ซึ่งเป็น ไลบรารี WebGL แบบโอเพนซอร์สยอดนิยม เพื่อวางออบเจ็กต์ 3 มิติบนแผนที่ หากต้องการดูคำแนะนำแบบทีละขั้นเกี่ยวกับการใช้มุมมองการวางซ้อนของ WebGL เพื่อสร้างตัวอย่างที่คุณเห็น ทำงานที่ด้านบนของหน้านี้ ให้ลองใช้ Codelab การสร้างประสบการณ์การใช้งานแผนที่ที่เร่งความเร็วด้วย 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);