[osgearth]Earth文件详解

<!—type 属性可以是geocentric和projected两种模式，分别对应地心坐标系和平面投影坐标系,默认是地心坐标模式。Version是osgEarth的主版本号，必须有版本号-->
<map name=”myMap” type=”geocentric”/”projected” version=”2”>

<!—定义地图各图层的运行时显示属性-->
<options>

<!—定义数据缓冲机制，缓冲类型有三种，tms、sqlite3以及tile cache，默认是tms，如果将cache_only设为true，osgEarth将只加载缓冲的数据，不加载任何非缓冲的数据，默认是false-->
<cache type=”tms”/”sqlite3”/”tilecache” cache_only=”false”>

<!—缓冲数据存放目标目录，适用于tms以及tilecache 两种类型，直接指定缓冲目录-->
<path>C:/myCache</path>

<!—缓冲数据存放目标文件，适用于sqlite3，指定数据库文件名-->
<path>C:/myCache.db</path>

<!—缓冲目标文件类型,适用于tms以及tilecache两种类型，如果没有指定类型，将默认用影像数据或高程数据的类型-->
<format>jpg</format>

<!—tms类型，仅适用于tms类型，注意如果该类型是google，索引就是反的-->
<tms_type>google</tms_type>

<!—缓冲文件最大值，单位是MB，不知道该属性是否只是适用于sqlite3，有待确定-->
<max_size>300</max_size>
</cache>

<!—坐标投影属性，该属性相当于渲染数据的地理空间上下文，它决定了系统以哪种方式将世界坐标数据投影到屏幕像素。为了正确渲染影像数据以及高程数据,osgEarth需要知道数据源的profile以及渲染时的profile以进行必要的转换。-->
<profile name=”myProfile”>

<!—空间参考系统初始化字符串，该字符串的值可以参考PROJ4或WKT，下面是用PROJ4定义的WGS84投影 profile，srs以及作用范围的定义同样适用于平面投影模式-->
<srs>prog=latlong +ellps=WGS84 +datum=WGS84</srs>

<!—如果只想让该profile作用在某个区域，可以给其指定范围-->
<xmin>-10.2</xmin>
<xmax>-10</xmax>
<ymin>20</ymin>
<ymax>30</ymax>

<!—由于WGS84比较著名，所以可以用下面的简化方式代替上面的定义-->
<profile>global-geodetic</profile>

<!—另外一个著名的球体投影就是墨卡托投影(yahoo、google、微软、openstreetmap都是用的这种投影方式)，这种投影方式的优点是可以在任何纬度或者预留区域正确地显示文本信息，可以用下面的简化方式定义-->
<profile>global-mercator</profile>

<!—也可以不用简化方式，简化方式使用默认的椭球体，也可以通过定义srs自己定义椭球体-->
<srs>+proj=latlong +a=6800000 +b=6800000</srs>

<!—定义垂直空间参考系统，相当于垂直高程大地基准-->
<vsrs>egm96-meters</vsrs>
</profile>

<!—定义地形引擎如何渲染影像数据和高程数据-->
<terrain>

<!—定义如何从上层高程数据采集当前层需要的高程数据，比如如果影像数据可以分割到17层，而高程数据到7层，那么8-17层的高程数据就需要从第7层去采集，下面的属性就指定了以何种方式去采集相应的高程值，一共有四种采集方式，分别是nearest(采集最近相邻点)、bilinear(双线插值)、average(平均值插值)、triangulate(根据相邻的四个点插值)-->
<elevation_interpolation>nearest/bilinear/average/triangulate</elevation_interpolation>

<!—定义是否开启地形表面的光照，默认是开启-->
<lighting>true</lighting>

<!—定义如何加载地形数据(数据加载策略)，可以定义加载模式mode，分为standard(标准加载模式)、sequential(顺序加载模式)以及preemptive(优先级加载模式)，默认是标准加载模式，preemptive加载模式不同于顺序加载模式，当需要加载最高级瓦片时需要从最低级开始逐层加载，而preemptive模式可以直接跳过中间级直接加载最高级，同时还可以设定不同数据的加载优先级，比如可以设定优先加载影像数据而后加载高程数据等，这样可以在视觉上得到优化处理。此外还可以指定加载数据时每个CPU创建的线程数量(loading_threads_per_core)或者加载数据使用的总的线程数量(loading_threads)，以及编译地形数据即构建地形瓦片所使用的线程数量(compile_threads)，注意，加载数据时每个CPU创建的线程数量和加载数据使用的总的线程数量不能同时指定，只能指定其中一种-->
<loading_policy mode=”preemptive” loading_threads_per_core=”3” compile_threads=”2” ></loading_policy>

<!—定义多个影像数据叠加时如何集成最终的影像数据,一共有四种方式，分别是auto(自动)、multitexture(多重纹理)、texture_array(纹理数组)、multipass(多通道)，默认是auto方式，这种方式是系统自动选择一种纹理组合方法，它首先检测硬件所支持的各种方法然后选择第一种。Multitexture方式会为每个影像层指定它自己的影响纹理单元然后通过GPU进行组合，允许的最大纹理层的数量要受GPU的限制，texture_array是使用一个二维纹理数组通过GPU进行组合，multipass方式是通过创建多个渲染通道进行纹理的组合，这种方式没有纹理层数量的限制，但会影像系统的性能，因为它要给每个纹理层创建一个渲染通道-->
<compositor>auto/multitexture/texture_array/multipass</compositor>

<!—定义地形瓦片分割的最大层数-->
<max_lod>10</max_lod>

<!—定义瓦片范围系数，也就是瓦片Lod范围的最大值系数，系统默认是根据瓦片的宽度与该系数相乘作为范围最大值，该值默认是4，通过该系数可以对不同的地形图层的lod可见范围进行控制以提高效率，特别是对于带有文本的图层或者测绘标记图层，可以将该系数设小以大大提高系统的渲染性能-->
<min_tile_range_factor>4.5</min_tile_range_factor>

<!—定义瓦片数据的采样率，通过设定不同的采样率以得到不同精细程度的地形瓦片，默认是1.0，详情可参考osgTerrain-->
<sample_ratio>1.2</sample_ratio>

<!—定义地形瓦片边缘率，osgTerrain会在不同的瓦片之间绘制边缘以防止不同的瓦片之间出现缝隙，该值默认是0.02，如果该值太小，在不同瓦片之间就可能会出现缝隙，如果太大，可能会造成不必要的渲染而影响系统的渲染性能，对于高度变化比较大的地形或者是做了高程夸张的地形可以尽量将该值设的大一些，以免出现缝隙-->
<skirt_ratio>0.05</skirt_ratio>

<!—定义高程夸张系数，默认是1.0，也就是正常渲染高程的真实高度-->
<vertical_scale>2.0</vertical_scale>

<!—定义边缘缓冲率，就是地形瓦片的延展率，比如将地形做镶嵌或者重投影时为了能够准确覆盖到所有的瓦片数据需要将瓦片范围进行适当的放宽，如果设定0.2，放宽的倍数就是1.02-->
<edge_buffer_ratio>0.02</edge_buffer_ratio>
</terrain>

<!—指定是否对整个map启用光照-->
<lighting>true</lighting>
</options>

<!—指定影像数据，在同一个map中image的name必需是唯一的；在image下的子要素，有些是公共的，有些是针对特定的driver的。我们可以给影像数据指定driver(驱动器)，不同的驱动器用于驱动不同的影像数据源；可以指定cacheid(影像数据缓冲标识)，一个影像缓冲标示对应特定的缓冲目录或缓冲数据库文件，如果不指定，系统会根据驱动器创建默认的缓冲标识；可以指定影像数据细分的最小层数min_level以及最大层数max_level；可以指定可见范围min_range以及max_range，该值是影像数据块距离相机的距离(单位是米),当影像图层数据块不在该范围内时图层将不显示，等同于lod节点的可见范围；可以指定该影像数据的加载权重loading_weight，详情可见loading_policy，权重越大，加载的优先级越高；可以指定影像瓦片数据黑名单文件名blacklist_filename，当系统请求影像数据瓦片时，如果包含该瓦片的影响文件不存在，系统就会把该请求的数据瓦片放入到一个黑名单中，这样可以避免再次请求该无效数据，从而提高数据请求的效率。如果黑名单中没有任何记录，该黑名单就处于被禁用状态，也不会影像系统性能。-->
<image name=”myImage”>

<!—指定该影像数据使用的profile，给该数据源指定profile后将覆盖map的全局profile，默认情况下，影像驱动器会自动判断数据源应该使用的profile，如果我们觉得驱动器无法自动判断得到数据源的profile时就要手动指定profile；-->
<profile>global_geodetic</profile>

<!—指定无数据页nodata_image，某些影像数据服务器，如果客户端请求的某些层上没有请求的相应影像数据，就会显示无数据提示，通过设定该属性可以让系统也显示无数据的状态提示图片信息-->
<nodata_image>someURL</nodata_image>

<!—指定无数据信息图片的透明背景色-->
<transparent_color>0 0 255 200</transparent_color>

<!—指定该图层是否启用数据缓冲，默认是启用的-->
<cache_enabled>true</cache_enabled>

<!—指定缓冲数据文件格式，为该数据源指定缓冲格式后将覆盖该map的全局缓冲格式，如果不指定，系统将默认使用源数据的文件格式-->
<cache_format>png</cache_format>

<!—指定影像数据的不透明度，默认是1.0,完全不透明，值越小越透明-->
<opacity>0.5</opacity>

<!—指定是否启用该图层，默认是启用-->
<enabled>true</enabled>

<!—指定该影像数据被分割时单个瓦片的大小(像素的宽、高)-->
<tile_size>40</tile_size>

<!—指定最大瓦片缓冲个数，指定该值是为了提高瓦片拼接的效率，默认值是16-->
<l2_cache_size>20</l2_cache_size>
</image>

//特定驱动器属性设置，驱动器分为影像/高程驱动器、模型驱动器、特征驱动器、缓冲驱动器以及地形引擎驱动器5大类；
//影像/高程驱动器
<!—agglite驱动器，该驱动器将矢量数据栅格化为位图然后然后将其转换为地形瓦片纹理层-->
<image name=”myAggliteImage” driver=”agglite”>

<!—定义矢量特征(features)数据，矢量数据的属性定义都要通过特征节点features来定义，矢量特征数据也要指定自己的驱动器，它不直接创建矢量数据几何体，只是用来读取矢量数据，目前矢量数据驱动器主要是ogr及GDAL，支持的矢量数据文件格式就是驱动器支持的所有文件格式 -->
<features name=”myWorld” driver=”ogr”>

<!—指定矢量数据源的位置-->
<url>../data/world.shp</url>

<!—指定读取数据源的某一层，只有数据源包含多个层时才可用-->
<layer></layer>

<!—指定预处理几何体缓冲，所有的矢量几何体都将作为面对象进行缓冲，相当于后台缓冲，通过预先在后台多处理一部分矢量数据，从而在显示区域发生变化时载入数据比较快，从而降低给视觉造成的数据显示延迟-->
<buffer distance=”0.02”/>

<!—指定驱动器要驱动的文件类型-->
<ogr_driver>ESRI Shapefile</ogr_driver>

</features>

<!—指定数据绘制的风格,如颜色、透明度、纹理贴图等等，这种风格的设置一般是用于矢量数据的绘制，osgEarth可以通过两种方式定义风格，一种是CSS(重叠样式表)，一种是SLD(通过xml指定样式，还在开发中)，当给数据指定风格时，可以各整个数据层指定通过的风格，也可以将数据分解成多个类class，然后给每个类指定不同的风格(数据源需要能够分解成不同的类)-->
<!—指定线的风格，颜色、宽度、透明度-->
<style type="text/css">
element {
stroke: #FF0000;
stroke-width: 2.0;
stroke-opacity: 0.5;
}
</style>
<!—指定面的风格-->
<style type="text/css">
element {
fill: #FF0000;
fill-opacity: 0.5;
}
</style><!—分解成不同的类分别设置不同的风格，下面是根据frence变量进行类的划分并设置不同的风格-->
<features name="world" driver="ogr">
<url>data/world.shp</url>
<ogr_driver>ESRI Shapefile</ogr_driver>
</features>

<class name="french-speaking">
<query>
<expr> french="true" </expr>
</query>
<style type="text/css">
world {
fill: #FFFF00;
fill-opacity: 0.5;
}
</style>
</class>

<class name="non-french-speaking">
<query>
<expr> french="false" </expr>
</query>
<style type="text/css">
world {
fill: #FF0000;
fill-opacity: 0.5;
}
</style>
</class>
<!—指定绘制的几何体类型，点、线、面-->
<geometry_type>line</geometry_type>

//ArcGIS驱动器，是从ESRI的服务器读取影像数据

//复合驱动器，可以将多个影像数据源(可以使用各自不同的驱动器)复合成一个逻辑图层，其实是一个伪装的驱动器，不是真实的驱动器
<image name="grouped layer" driver="composite">

<image name="component 1" driver="tms">
...
</image>

<image name="component 2" driver="wms">
...
</image>

...

</image>
//GDAL驱动器，使用该驱动器，指定源数据url时可以指定文件也可以指定某个目录(不必将所有的文件都打包成一个文件)，如果指定了目录，还可以指定要加载该目录下某些类型的文件(通过指定扩展名)，此外，如果指定的是目录，系统递归遍历该目录下的所有文件将要加载的文件生成一个逻辑图层，需要注意的是，该目录下所有的数据必须是统一的坐标系统以及同样的波段和波段插值；基于性能的考虑，最好对源数据预先进行分块分级处理以及坐标重投影预处理，这样可以大大提高系统在运行时的性能。如果系统读取到的源数据与运行时要求的投影方式不匹配，系统就会在运行时对数据进行重投影，这样就会降低系统性能，如果想在这种情况下提高系统性能，可以让系统缓存重投影后的数据：
<cache reproject_before_caching="true">
<path>/files/my_cache_folder</path>
</cache>

<image name="boston_inset" driver="gdal">
<url>../data/boston-inset.tif</url>
<tile_size>256</tile_size>
</image>

//通过指定目录的方式加载高程数据示例：
<heightfield name="terrain" driver = "gdal">

<!--To load the files in a directory, just point the URL to a directory instead of a file-->
<url>..\data\terrain</url>

<!--Tell the GDAL driver to just look for tifs. Other files types will be ignored.-->
<extensions>tif</extensions>

<!—对于高程数据，最好将tile_size设置为32或者64，默认情况下tile_size的值是256-->
<tile_size>32</tile_size>

</heightfield>

<!—指定数据分层的最大层数，如果不指定，系统将自动计算最大层数，这种方式特别适用于缓存自动计算的瓦片数据时-->
<max_data_level>10</max_data_level>

//osg驱动器，直接通过osg的文件读写插件读取相应类型的影响数据或高程数据

//tilecache驱动器，读取tilecache磁盘缓存数据，通过tilecache工具可以从WMS服务器创建或缓存地图数据到磁盘，然后通过该驱动器进行离线读取。
<image name="world" driver="tilecache">
<url>F:/data/tilecache/mapdata</url>
<layer>world</layer>
<format>jpeg</format>
</image>

//tileservice驱动器，从NASA服务器读取数据

//tms驱动器，通过tms服务的方式读取数据

//wms驱动器，通过wms服务的方式读取数据

//VPB驱动器，从vpb生成的地形数据库读取相应的影像和高程数据，注意，osgEarth只能读取适用VPB使用—terrain选项创建的地形数据库。这样一来我们就可以同时使用vpb的地形数据库以及原始的影像、高程数据，可以在不改变现有vpb地形数据的基础上在已有的vpb地形上叠加另外的影像数据。
<!—指定在用vpb生成地形数据库时(--splits选项)使用的主分割层-->
<primary_split_level>5</primary_split_level>

<!—指定在用vpb生成地形数据库时使用的次分割层-->
<secondary_split_level>11</secondary_split_level>

<!—指定vpb地形数据使用的profile-->
<profile>global-geodetic</profile>

<!—指定vpb地形数据库使用的目录结构，分为nested, task, 以及 flat三种类型. 默认是 flat类型 -->

<!—指定使用vpb中影像数据层layer，默认是第0层-->
<layer>0</layer>

//模型驱动器
// feature_geom驱动器，该驱动器就是将矢量数据创建成几何对象进行渲染
<!—定义特征数据-->
<features></features>
<!—定义风格-->
<style></style>
<!—定义分类(为不同分类指定不同的风格)-->
<class></class>

<!—定义高度偏移，生成几何体前将数据相对海平面偏移特定高度主要是为了解决z-fighting的问题-->
<height_offset>10000</height_offset>

<!—指定生成的最大三角形的大小(三角形边的最大长度，单位是度，仅用于地心坐标地形上)，通过控制三角形大小能够很好的将非凸多边形构成的三角形映射成椭球体，默认值是5.0-->

//feature_overlay驱动器，该驱动器采用osgSim::OverlayNode将矢量数据作为投影纹理覆盖到地形上。这种覆盖节点的方式对于平面投影坐标模式是很适合的，但对于球体地心坐标来说有一定限制，通过覆盖节点的方式将矢量数据投影成纹理只能覆盖不到一半地球大小，而且在背面会显示穿透效果。
<features></features>
<!—定义风格-->
<style></style>
<!—定义分类(为不同分类指定不同的风格)-->
<class></class>

<!—指定纹理单元，默认是auto-->
<texture_unit>1</texture_unit>

<!—指定覆盖纹理的大小，默认是1024-->
<texture_size>2048</texture_size>

<!—指定覆盖节点的基准高度，默认是0-->
<base_height>100</base_height>

//feature_stencil驱动器，该驱动器采用模板缓冲技术将矢量数据覆盖到地形上
<features></features>
<!—定义风格-->
<style></style>
<!—定义分类(为不同分类指定不同的风格)-->
<class></class>

<!—指定挤压距离，即在模板体的各个方向对其进行挤压，这是为了防止对于那些覆盖范围比较大的几何体容易造成z-fighting问题而做的处理，如果存在单个特征数据几何体覆盖的区域范围特别大，就要增加该值，默认值是300000-->
<extrusion_distance>400000</extrusion_distance>

<!—定义高程数据，高程数据的定义属性以及子要素基本与影像数据相同，特别需要注意的是，在定义瓦片大小时，默认值是256，这个值对于影像数据是合适的，但对于高程数据来说太大，应该将其设为比较小的值，比如32，否则会降低系统性能-->
<elevation name="srtm" driver="wms">
<url>http://localhost/cgi-bin/mapserv.exe?map=srtm30_plus.map</url>
<layers>srtm30plus</layers>
<format>tiff</format>
<tile_size>32</tile_size>
</elevation>

<!—定义模型数据，属性包括名称、驱动器driver、最小可视范围值min_range(层次节点LOD范围)、最大可视范围值max_range、是否以覆盖方式覆盖到地形上overlay，对于指定的可视范围值，如果指定了gridding，该范围将作用于被分割的一个个的网格而不是模型几何体本身-->
<model name="roads" driver="feature_stencil">
<features name="roads" driver="ogr">
<url>../data/roads-utm.shp</url>
</features>

<!—指定网格划分，模型数据源允许我们将非地形数据图层添加到地形地形图上，某些驱动器可以将矢量数据或者特征数据转换为几何体或者覆盖层，对于海量特征数据或者覆盖区域范围特别大的数据如果不对其进行优化处理，将严重影响系统性能，其中方式之一就是对其进行网格划分，对于不同的驱动器，网格划分实现的方式也不一样，自带的模型特征数据驱动器，比如feature_stencil和feature_geom驱动器就可以将几何体数据划分为一个个的小网格-->
<!—指定一个单元格的最大值cell_size，包括宽和高;指定裁切技术，即如何决定某些数据属于哪个单元格，共有两种方式：crop切割方式以及centroid形心方式，crop切割方式是将几何体根据格网进行切割，不同的部分分别属于不同的网格即可，centroid形心方式是判断几何体的形心，形心落在哪个网格，就认为该几何体属于哪个网格-->
<gridding cell_size="1000" culling_technique="crop"/>
<style type="text/css">
roads {
stroke: #ffff00;
stroke-width: 10;
}
</style>

<!—指定几何体类型-->
<geometry_type>line</geometry_type>
</model>

<!—指定overlay覆盖数据层，该层就是model的一个别名，等同于将model的overlay属性设为true-->

<!—指定地形数据的边缘标准化，指定该属性是为了让不同高程的瓦片数据之间的高程能够准确的融合，默认是启用的-->
<normalize_edges>true</normalize_edges>

<!—指定代理服务器地址和端口，如果想让osgEarth通过代理服务器访问某数据服务器，可以设定相应的代理服务器地址以及端口-->
<proxy_host>80.80.12.123</proxy_host>
<proxy_port>80</proxy_port>

</map>

Earth文件的完整示例见earthFile-template.earth文件