Cesium Terrain Service - 3D 地形数据 Web 服务
GISBox是一站式三维 GIS 数据编辑、转换、发布平台,支持 OSGB/GEOTIFF/RVT 等多种 GIS 格式编辑,转换为 3DTiles/Terrain 等并发布。
简介
Cesium Terrain Service 是一个专为 Cesium.js 设计的服务器,用于轻松提供基于文件系统的地形瓦片集,支持与 Cesium.js 的 CesiumTerrainProvider 类配合,在浏览器中渲染高精度地形数据。它采用二进制文件结构存储地形数据,基于量化网格(Quantized Mesh)技术,通过压缩和量化处理减少数据存储空间,提升加载和渲染性能。该服务支持按需加载数据,根据用户视图动态加载不同分辨率的地形切片,适应不同级别的视图需求,确保高效的地形加载。
文件结构
Cesium Terrain Service 的文件结构以 .terrain 二进制文件 为核心,主要包含以下简化部分:
- 头部(Header):存储瓦片的基本信息,如中心坐标、最高/最低高程、外接球范围(用于渲染优化)等。
- 顶点数据(Vertex Data):包含地形网格的顶点坐标和高度,采用增量编码和 ZigZag 压缩,减少存储空间。
- 索引数据(Index Data):定义顶点如何连接成三角形网格,支持 16 位或 32 位索引格式,并填充对齐。
- 附加数据(可选):如颜色、纹理或属性信息,用于增强地形可视化效果。
这种结构通过高效压缩和层次化存储,支持大规模地形数据的快速加载和渲染。
优点
- 高效加载与渲染:采用量化网格技术,通过压缩和量化处理地形数据,显著减少存储空间,提升加载和渲染性能,尤其适合大规模地形数据集。
- 按需加载:支持根据用户视图动态加载不同分辨率的地形切片,无需一次性加载整个地形数据集,减少初始加载时间和内存占用。
- 多分辨率支持:地形切片具有不同的细节级别(LOD),近距离展示高精度细节,远距离使用低分辨率数据,节省计算资源。
- 灵活扩展与部署:能够轻松添加新的地形瓦片集,支持 Docker 容器一键启动服务器,无需复杂服务器配置,方便开发和测试。
- 内建缓存机制:可选集成 Memcached 实现更高级的缓存策略,提高数据访问速度。
缺点
- 学习成本较高:需要一定的 WebGL 和 3D 图形编程知识,对于初学者来说可能有一定的学习门槛。
- 硬件资源需求较大:处理大规模地形数据时,对硬件资源(如 CPU、内存)的需求较高,可能不适合所有场景。
- 编辑能力有限:主要侧重于地形数据的展示和渲染,编辑模型的能力较弱,无法进行复杂的地形编辑操作。
应用场景
Cesium Terrain Service 适用于需要高效加载和渲染大规模地形数据的三维地理信息系统(GIS)和虚拟地球应用,如地形数据原型和应用程序开发、地形数据的可视化展示、教育和研究中的地理信息系统实验等。
示例图
- Cesium Terrain Service。

相关 GIS 服务
Web 地图渲染服务 OGC API
HERE Maps API
Bing Maps API
网络要素服务
参考资料
- https://community.cesium.com/t/terrain-service/19344
- https://blog.csdn.net/u013929284/article/details/71616600