osgEarth使用筆記1——顯示一個數字地球

1. 概述

osgEarth支持.earth格式的文件，裏面保存了數字地球相關信息的配置XML，只需要讀取這個配置文件，就可以直接得到相應的數字地球相關效果。但實際使用中還是感覺到有些不便，有些效果沒辦法保存下來，所以很多時候還是使用代碼實現比較好。osgEarth最基礎的就是顯示一個數字地球了。

2. 實現

2.1. 三維顯示

具體的實現代碼如下：

#include <Windows.h>
#include <iostream>
#include <string>

#include <osgViewer/Viewer>
#include <osgDB/ReadFile>

#include <osgEarth/MapNode>

#include <osgEarthDrivers/gdal/GDALOptions>
#include <osgEarthDrivers/cache_filesystem/FileSystemCache>
#include <osgEarth/ImageLayer>

#include <osgEarthUtil/EarthManipulator>

using namespace std;

int main()
{	   
	osgEarth::ProfileOptions profileOpts;
	
	//地圖配置：設置緩存目錄
	osgEarth::Drivers::FileSystemCacheOptions cacheOpts;
	string cacheDir = "D:/Work/OSGNewBuild/tmp";
	cacheOpts.rootPath() = cacheDir;

	//
	osgEarth::MapOptions mapOpts;
	mapOpts.cache() = cacheOpts;
	mapOpts.profile() = profileOpts;

	//創建地圖節點
	osg::ref_ptr<osgEarth::Map> map = new osgEarth::Map(mapOpts);
	osg::ref_ptr<osgEarth::MapNode> mapNode = new osgEarth::MapNode(map);

	osgEarth::Drivers::GDALOptions gdal;
	gdal.url() = "D:/Work/OSGNewBuild/osgearth-2.10.1/data/world.tif";
	osg::ref_ptr<osgEarth::ImageLayer> layer = new osgEarth::ImageLayer("BlueMarble", gdal);
	map->addLayer(layer);

	osgViewer::Viewer viewer;
	viewer.setSceneData(mapNode);

	osg::ref_ptr< osgEarth::Util::EarthManipulator> mainManipulator = new osgEarth::Util::EarthManipulator;
	viewer.setCameraManipulator(mainManipulator);

	viewer.setUpViewInWindow(100, 100, 800, 600);

	return viewer.run();
}

這裏有兩個點值得注意，其一是使用了緩存機制，可以在瀏覽的時候變瀏覽邊生成緩存，所以設置了一個緩存目錄；其二是加載了一個底圖數據，是osgEarth中自帶的。運行的效果如下：

2.2. 二維顯示

除了顯示三維數字地球之外，osgEarth其實還可以顯示成平面地圖，只需要設置具體的參數就可以了。例如這裏顯示成web墨卡託投影的二維平面地圖：

#include <Windows.h>
#include <iostream>
#include <string>

#include <osgViewer/Viewer>
#include <osgDB/ReadFile>

#include <osgEarth/MapNode>

#include <osgEarthDrivers/gdal/GDALOptions>
#include <osgEarthDrivers/cache_filesystem/FileSystemCache>
#include <osgEarth/ImageLayer>

#include <osgEarthUtil/EarthManipulator>

#include <gdal_priv.h>

using namespace std;

int main()
{		
	CPLSetConfigOption("GDAL_DATA", "D:/Work/OSGNewBuild/OpenSceneGraph-3.6.4/3rdParty/x64/gdal-data");
	
	string wktString = "EPSG:3857";			//web墨卡託投影
	//string wktString = "EPSG:4326";			//wgs84
	osgEarth::ProfileOptions profileOpts;
	profileOpts.srsString() = wktString;
		
	//osgEarth::Bounds bs(535139, 3365107, 545139, 3375107);
	//osgEarth::Bounds bs(73, 3, 135, 53);
	//profileOpts.bounds() = bs;
		
	//地圖配置：設置緩存目錄
	osgEarth::Drivers::FileSystemCacheOptions cacheOpts;
	string cacheDir =  "D:/Work/OSGNewBuild/tmp";
	cacheOpts.rootPath() = cacheDir;
	
	//
	osgEarth::MapOptions mapOpts;   
	mapOpts.cache() = cacheOpts;
	mapOpts.coordSysType() = osgEarth::MapOptions::CSTYPE_PROJECTED;

	mapOpts.profile() = profileOpts;

	//創建地圖節點
	osg::ref_ptr<osgEarth::Map> map = new osgEarth::Map(mapOpts);
	osg::ref_ptr<osgEarth::MapNode> mapNode = new osgEarth::MapNode(map);

	osgEarth::Drivers::GDALOptions gdal;
	gdal.url() = "D:/Work/OSGNewBuild/osgearth-2.10.1/data/world.tif";
	osg::ref_ptr<osgEarth::ImageLayer> layer = new osgEarth::ImageLayer("BlueMarble", gdal);
	map->addLayer(layer);  

	osgViewer::Viewer viewer;
	viewer.setSceneData(mapNode);

	osg::ref_ptr< osgEarth::Util::EarthManipulator> mainManipulator = new osgEarth::Util::EarthManipulator;
	viewer.setCameraManipulator(mainManipulator);
	
	viewer.setUpViewInWindow(100, 100, 800, 600);

	return viewer.run();
}

Web墨卡託投影平面座標系的EPSG代碼是3857，所以只需要直接傳入相應的代碼就行了。對於比較複雜或者自定義的座標系，其實也可以直接傳入wkt字符串，因爲osgEarth是通過GDAL來處理空間座標參考的，GDAL又是通過proj4來處理空間座標參考的，所以這個時候需要通過GDAL設置一下環境變量GDAL_DATA（具體可以參見《GDAL座標轉換》）。

顯示的效果如下所示：

顯然，跟Web墨卡託投影的特性一樣，橢球被投影成了方形的平面地圖。