最近的公司項目要求實現一個將業務數據轉3DTiles模型文件的功能。這裏記錄一下實現要點。
由於業務數據本身可能是多種多樣的，雖然我接的需求是對應的帶有具體業務數據的GIS數據。但總之這裏就認爲業務數據本身是可以直接轉換成頂點，索引等圖形數據。
另外這項業務需求中輸出的可渲染內容格式爲B3DM，所以主要以此出發來考慮實現。
總的來說，該過程的主要要點如下：
1、3DTiles文件的生成。
2、B3DM的生成。
3、binary gltf的生成。
相關文檔：
3DTiles文件格式、glTF2.0文件格式、B3DM文件格式。
其實上述3個文檔看完基本就已經明白了整個輸出流程了。
下面是流程記錄。
1、3DTiles文件的生成
簡單的說，一個3DTiles文件由主json和若干可渲染內容的文件組成。其中主json描述了3DTiles瓦片的組織形式、每個瓦片的變換、瓦片間細化規則、每個瓦片的實際可渲染內容路徑等信息。
所以針對3DTiles的主json輸出，主要需要考慮的就是：
1、將業務數據合理劃分爲瓦片。確保根據geometric error和refine屬性，生成的瓦片，能夠合理的進行LOD。
geometric error的計算，官方並沒有給出確定的公式或建議，只能根據經驗和業務邏輯自己調整。
2、對於座標變換，glTF默認的座標系如下：
而以具體的顯示端的圖形庫爲例，例如cesium，它用於具體的圖形顯示時的座標系是地心地固座標系（Cesium.Cartesian3中xyz的具體意義），如下：
因此，3DTiles主json中節點的transform在計算時，需要將這些問題考慮進去。另外計算transform需要一定的線代知識，主要是平移、旋轉和縮放。
2、B3DM文件的生成
B3DM文件的組成格式在相關文檔中有詳細敘述，大致可以劃分如下：
可以捨棄掉一些對於業務需求不適用的字段。例如batch table，在本次做的業務中完全不需要，這些字段直接不輸入即可。
此外B3DM以及binary glTF由於是二進制文件，需要按照文檔要求的字節對齊和字節序輸出。
3、binary glTF的生成
在2中的結構圖可以看到，binary glTF除header外主要包含chunk[0]和chunk[1]兩個部分，其中chunk[0]是Structured JSON content。chunk[1]對應是一個binary buffer數組，其中的每一個buffer可能是頂點，索引，材質等的二進制數據之一。總之文檔中寫的很詳細，按照文檔輸出即可。這一步涉及的就是將具體的數據轉換爲可渲染內容。理論上來說，這一步生成的binary glTF直接輸出爲文件後，是可以改後綴爲.glb，然後在任意支持glb格式的3D模型查看器中看到的文件。
大概的流程就是這樣。