星球类World代表通用的星球类,因为可能需要绘制除地球之外的其它星球,如月球.火星等.该类的类图如下. 需要说明的是,在WorldWind中星球球体的渲染和经纬网格的渲染时分别绘制的.经纬网格的渲染过程请参见文章<WorldWind源码剖析系列:星球经纬度格网的绘制>,是通过Form.OnPaint()函数激活.刷新和绘制的.星球球体的渲染过程请参见文章<WorldWind源码剖析系列:星球球体的加载与渲染>.而星球类World是绘制过程中从XML配置文件中读取参数构造的用来代表…

WorldWind源码剖析系列:星球球体的加载与渲染 WorldWind中主函数Main()的分析 在文件WorldWind.cs中主函数Main()阐明了WorldWind的初始化运行机制(如图1所示 ): 图1 WorldWind的初始化运行机制 1.  使用System.Version在内部,读取软件版本信息,并格式化输出.我们在外面配置软件版本,“关于”部分中版本自动更改. 获取格式化版本号 // Establish the version number string used for …

大气层散射球类AtmosphericScatteringSphere代表地球外面的大气层散射球模型,可以控制开启/关闭渲染该对象.该类的类图如下. 该类所包含的主要字段.属性和方法如下: public float m_radius;//大气层散射球半径,默认为地球赤道半径的1.025倍 protected int m_numberSlices; //大气层散射球切片数目,默认为75 protected int m_numberSections; //大气层散射球半径分割段数,默认为75 publ…

星球表面渲染类WorldSurfaceRenderer描述如何渲染星球类(如地球)表面影像纹理.该类的类图如下. 星球类World包含的主要的字段.属性和方法如下: public const int RenderSurfaceSize = 256;//定义渲染表面尺寸的常量 RenderToSurface m_Rts = null;//D3D定义的类型 const int m_NumberRootTilesHigh = 5;//根瓦片高度数,即纬度方向上划分的瓦片数.经度方向上划分的瓦片数为该值…

表面影像类SurfaceImage描述星球类(如地球)表面纹理影像.该类的类图如下. 表面影像类SurfaceImage包含的主要的字段.属性和方法如下: string m_ImageFilePath;//影像文件的路径 double m_North;//影像文件的北部边界 double m_South;//影像文件的南部边界 double m_West;//影像文件的西部边界 double m_East; //影像文件的东部边界 Texture m_Texture = null;//用影像文件…

影像存储类ImageStore 影像存储类ImageStore提供了计算本地影像路径和远程影像影像URL访问的各种接口,是WmsImageStore类和NltImageStore类的基类.当划分完层次的网格,填充完网格的坐标信息后,将先调用LoadFile()函数,若返回NULL,则先下载后渲染,如果非NULL则以返回的Texture直接进行渲染,具体如下:QuadTileSet.ImageStores[i].LoadFile(this),实际调用的是lmageStore.cs文件的LoadFi…

PluginSDK中的星球设置类WorldSettings 和WorldWind.程序设置类WorldWindSettings均继承自父类SettingsBase.类图如下所示.其中父类SettingsBase内嵌了枚举型LocationType,子类WorldSettings的定义文件中附带了定义了测量模式的枚举型. 父类SettingsBase主要是对设置文件相关的设置文件名.版本.路径.载入.保存等于文件处理相关的顶层抽象.主要是以XML文件保存的,静态方法Load() 方法采用.NET平…

表面瓦片类SurfaceTile描述星球类(如地球)表面纹理影像的瓦片模型.其类图如下. 表面瓦片类SurfaceTile包含的主要的字段.属性和方法如下: int m_Level;//该瓦片所属金字塔影像的层级 double m_North;//该瓦片北边界 double m_South; //该瓦片南边界 double m_West; //该瓦片西边界 double m_East; //该瓦片东边界 bool m_Initialized = false; //该瓦片是否已被初始化 Devic…

WorldWindow用户定制控件类中所包含的的挂件类Widgets控件主要有如下图所示的派生类.它们的类图如下所示. 鉴于挂件类Widgets及其派生类,相对简单,基本上都是些利用DirectX3D进行绘图和处理图标纹理影像等的操作,此处不再对各个类的主要的字段.属性和方法进行描述了.感兴趣的读者可以直接阅读源码.建议阅读源码之前读者应具备一定的DirectX3D开发基础. 挂件PictureBox类被WavingFlags.TimeController等插件引擎子类所引用. 挂件Button…

PluginSDK中的外包围盒.外包围球分别用类 BoundingBox和BoundingSphere描述,其类图如下所示. 外包围盒BoundingBox类的corners字段用来存储外包围盒的8个顶点向量.其构造函数有两种形式.第一种构造函数用8个顶点向量来实例化一个外包围盒.第二种构造函数用给定的东.南.西.北四个范围数值,以及上.下两个数值通过计算8个顶点向量的数值,进而来实例化一个外包围盒. CalculateCenter方法用来计算外包围盒的中心坐标向量. CalcRelativeS…

四叉树瓦片集合类QuadTileSet是影像瓦片渲染的主要类.使用地形管理器来为3D地形渲染查询高程值.依赖于用来刷新基于经度.纬度.视角范围瓦片的更新线程.该类继承自可渲染对象类RenderableObject.该类的类图如下. 四叉树瓦片集合类QuadTileSet提供的主要字段.属性和方法简要描述如下: bool m_RenderStruts = true;//渲染标记层 protected string m_ServerLogoFilePath; //服务器Logo文件路径 protec…

WorldWind实时确定.更新.初始化和渲染地形和纹理数据 当用户点击WorldWind中的地球时,首先响应的是WorldWindow.OnPaint()函数,后续程序的调用流程如下图所示. 零散知识点: 1.         地形瓦片类TerrainTile引用了地形瓦片服务类TerrainTileService,在TerrainTile的Initialize()函数中实例化并发起了地形下载请求类TerrainDownloadRequest对象.而在TerrainTileService类中也…

1.WorldWind如何确定与视点相关的地形数据的LOD层级与范围? 问题描述:WW中是如何判断LOD层次的呢,即在什么情况下获得哪一层级的数据?是否只通过相机视点的高度进行判断? 问题切入:要解决这个问题,我先说明一下WW的渲染机制,在渲染线程中,Render函数只负责渲染可渲染物体,而不负责视点的更新和Lod的判断.在m_World.Render(this.drawArgs)中可渲染的物体都是通过另一个更新线程WorkerThreadFunc来控制的,具体由m_World.Update(t…

WorldWind中的插件类是个庞大的类,可以说从软件设计层面上统筹可扩展的插件体系的设计思想是WorldWind中的精华,值得学习和借鉴.插件体系中的所用到的类可以分为两大类,一类是插件类Plugin及其派生类,另外一类是插件类中的界面类,如PluginDialog.PluginInstallDialog.插件列表视图类PluginListView和插件列表视图项类PluginListItem等.这些类之间的关联关系图如下所示.本节主要介绍插件类中的界面类. 插件列表视图类PluginList…

影像图层类ImageLayer 影像图层类ImageLayer将单张影像作为纹理映射到星球表面上去.源影像必须是平面笛卡尔坐标系.该类的类图如下. 影像图层类ImageLayer提供的主要字段.属性和方法简要描述如下: protected double layerRadius;//图层半径,实际是添加影像纹理的星球半径 protected double minLat; //图层的最小纬度 protected double maxLat; //图层的最大纬度 protected double mi…

插件类Plugin是所有由插件编译器加载的插件子类的抽象父类,提供对插件的轻量级的访问控制功能. 插件信息类PluginInfo用来存储关于某个插件的信息的类,可以理解为对插件类Plugin类的进一步抽象封装,提供了比插件类Plugin更为详细的插件信息. 插件编译器类PluginCompiler用来加载插件脚本,编译和执行插件. 在加载的时候,WorldWind主程序首先调用PluginCompiler函数,在WorldWind根目录的Plugins目录中进行查找,将所有存在的插件文件添加到插…

在WorldWindow定制控件是从Control类派生出来的,需要自己操纵GDI+绘制所需要的界面效果,这种自定义控件比较耗费精力,需要比较深厚的GDI+和DirectX 3D开发功底.(区别于用户控件UserControl,也叫组合控件,大多是对.NET工具箱提供的默认基础控件进行的组合和轻量级的改变,实现起来比较简单).为了明确定制控件Control和用户控件UserControl之间的体系关系,此处给出了Control类继承层次结构(源自MSDN)以及WorldWindow类的类图:在W…

RenderableObject是WorldWind中所有需要渲染的对象的父类,继承了接口IRenderable和Icomparable.其派生类体系如下所示.RenderableObject的成员如下所示. RenderableObjectList也继承自RenderableObject. 接口Irenderable内部仅仅定义下面三个接口,分别用来初始化.更新和渲染: void Initialize(DrawArgs drawArgs); void Update(DrawArgs drawA…

Utility工程中的日志类Log主要用来输出Debug状态下的调试信息.该类的类图如下: 日志类Log中使用到的类和内嵌结构体类型主要有以下这些: public class LogEventArgs : EventArgs//日志事件参数 { public int level; public string category; public string message; public LogEventArgs(int _l, string _c, string _m) { level = _l…

下载请求类DownloadRequest是各种下载请求的抽象基类,先派生出网络下载请求类WebDownloadRequest,再派生出地理空间下载请求类GeoSpatialDownloadRequest(抽象类),再派生出地形下载请求类TerrainDownloadRequest. 当需要渲染区域的四叉树网络生成以后,就可以确定需要演案区域信息(先从本地缓存中提取文件,若存在就直接渲染,跳过以后的步骤),然后根据:tile瓦片的等级,Row.Col生成纹理和高程信息对应的URL值,传入WebDo…

绘制参数类DrawArgs主要对绘制时需要的对象如:设备对象Microsoft.DirectX.Direct3D.Device.Microsoft.DirectX.Direct3D.Font字体对象.相机对象CameraBase.星球对象World.下载队列对象DownloadQueue.程序插件集合类对象WorldWind.Widgets.RootWidget.GDI+的图形对象System.Drawing.Graphics.鼠标位置对象System.Drawing.Point.待绘制的位图对…

经纬度格网类LatLongGrid继承自可渲染对象类RenderableObject,是WorldWind中用来在星球外表绘制经纬度格网的封装类.其类图如下所示. 绘制经纬网格的主体函数为Render(),其内部主要调用以下函数完成绘制: ComputeGridValues()//计算格网值 RenderTropicLine()//绘制回归线 计算格网值ComputeGridValues()内部通过相机的真实视场角drawArgs.WorldCamera.TrueViewRange.Radian…

相机基类CameraBase PluginSDK中的相机类CameraBase是三维计算机图形学中的概念.观察者在三维场景中漫游时,通过眼睛看到的场景和相机拍摄过程非常一致.实际上,Direct3D和OpenGL都是先通过对现实世界中的场景先进行世界变换,再通过设置观察矩阵以在场景中安置一个虚拟相机,构建一个视景体来裁剪场景的可见区域,然后在通过投影变换(平行投影或透视投影),获取三维场景的“像”,最后再通过视口变换,将场景的“像”光栅化输出到二维显示屏幕上.如下图所示. 在三维地形系统中,通常…

PluginSDK中的角度结构体Angle类图如下所示. 角度结构体主要定义了一个弧度表示角度值的字段:double Radians.还有几个表示角度最大值.最小值.非数值和零角度等字段.定义了一个Degrees属性,分别用数学引擎类的弧度和角度相互转换函数完成Radians字段值的设置与获取. public double Degrees { get { return MathEngine.RadiansToDegrees(this.Radians);} set { this.Radians =…

PluginSDK中的MathEngine类是密封类.不可继承,主要完成通用的数学计算功能.由于按平面展开层层划分,所以在WW里用到一个row,col的概念,类MathEngine封装了从行/列到经/纬度值的转换,这也是WW进行纹理贴图的依据.划分后的每个方格对应一块512X512的,对应Level的纹理,有了这些信息,再加上高度值就可以实时渲染三维图像.其类图如下. 其中,该类没有字段和属性成员,只有方法成员,都是静态成员. Azimuth方法用于计算从A点(latA,lonA)到B点(lat…

BMNG构造函数深入分析 一.主要类图 二.主要功能: 1)        BMNG类 BMNG类将包含以“Blue Marble”为主题的所有可渲染影像的根节点添加到当前星球的可渲染对象列表中,包括“ \Data\Earth\BmngBathy\”目录下的随源代码发布的12幅图像.从NASA服务器上下载的经过分层分级过的瓦片影像.根节点m_RenderableList主要用来存放下面三个RenderableObjectList类型对象:m_BlueMarbleList.m_ShadedList…

WorldWindow用户定制控件类中所包含的的可视化子控件主要有:图层管理器按钮类LayerManagerButton和菜单条类MenuBar.BmngLoader类中所包含的的可视化子控件主要有:WindowsControlMenuButton,该类也派生自抽象类MenuButton.注意:PluginSDK工程中包含了WidgetMenuButton.cs文件,该工程的Widgets文件夹下面也包含了WidgetMenuButton.cs文件,前者在整个工程中并未被引用,被废弃了. 这些可…

四叉树瓦片类QuadTile提供了对影像和地形数据的四叉树访问模型.该类的类图如下. 四叉树瓦片类QuadTile提供的主要字段.属性和方法简要描述如下: public QuadTileSet QuadTileSet;//四叉树瓦片集合类 public double West;//瓦片的西边界,角度为单位 public double East;//瓦片的东边界 public double North;//瓦片的北边界 public double South;//瓦片的南边界 public Ang…

配置载入器类ConfigurationLoader主要从指定的路径中加载保存星球相关参数的xml文件,从中读取数据来构造星球对象及其所关联的可渲染子对象列表并返回.该类的类图如下所示. 该类所包含的主要的方法基本都是静态的,功能说明如下: public static double ParseDouble(string s)将字符串s解析为Double型数字 private static bool ParseBool(string booleanString) 将字符串s解析为bool型 publ…

可渲染对象列表类RenderableObjectList用来存储与一个星球体相关联的全部的可渲染对象,继承自可渲染对象类RenderableObject.RenderableObjectList的类图如下所示. 该类所包含的主要的字段.属性和方法如下: protected ArrayList m_children = new ArrayList();//存可渲染的子对象的列表,对应属性ChildObjects不可浏览,属性Count返回可渲染的子对象的个数 string m_DataSource…