第01章— 开篇词：cesium专栏简介和阅读建议

引言

Cesium.js作为一个强大且日益重要的地理空间信息可视化工具，其应用领域广泛却学习资料相对分散。我希望能够通过系统化、实战导向的教程，降低初学者的入门门槛，帮助读者快速掌握核心技能，同时为进阶开发者提供深层次的技术解析与优化策略。

Cesium可以做什么?

CesiumJs是一个跨平台，跨浏览器展示三维地图的javascript库，在 github 上拥有12.2k的点赞量也表明了cesium的受欢迎程度。

Cesium.js之所以成为地理空间信息可视化领域的佼佼者，得益于其诸多显著优势：

1. 3D地球实时渲染：Cesium以WebGL为核心，无需插件即可在浏览器中流畅呈现全球范围内的3D地球，支持动态地形、影像和海量地理数据，为用户带来沉浸式体验。

2. 丰富数据支持：它能轻松处理多种地理数据格式，包括矢量数据（点、线、面）、光栅数据（卫星影像、高程数据）及3D模型，满足多样化的可视化需求。

3. 高度交互性：Cesium提供丰富的交互功能，如时间动态效果、地形浏览、地理标记及路径绘制，便于用户探索、分析地理信息。

4. 跨平台兼容：凭借良好的跨平台能力，Cesium应用能在PC、移动设备及各类现代浏览器上无缝运行，确保广泛的访问性和一致性。

5. 活跃的开源生态：作为开源项目，Cesium拥有活跃的开发者社区，频繁的版本更新引入新功能与优化，同时丰富的文档、示例和插件资源加速了开发进程，降低了技术门槛。

综上所述，Cesium.js以其强大的地理空间可视化能力、广泛的兼容性、丰富的交互特性和活跃的社区支持，成为构建高性能地理信息应用的理想选择。

本专栏的主要内容

本专栏分为 8 个部分，将由浅入深为你介绍 Cesium 中的核心技术。每个部分都会有案例代码块的展示，所以本专栏也更加偏向于动手实践，整个专栏的思维导图如下：

 Cesium
 ├── Hello world! (第一个cesium程序) 
 │   ├── 基于React整合Cesium
 │   ├── 基于Vue3，Vue2整合Cesium
 ├── Core Modules (核心模块) 
 │   ├── CesiumWidget (Cesium视图组件)
 │   ├── Scene (场景管理)
 │   │   ├── Camera (相机操作)
 │   │   ├── Lighting (光照设置)
 │   │   └── Fog (雾化效果)
 │   ├── DataSource (数据源)
 │   ├── Entity (实体)
 │   ├── Event (事件系统)
 │   ├── Terrian (地形服务)
 │   ├── ImageryLayers (影像图层)
 │   └── SceneMode (场景模式：2D, 3D, ColumbusView)
 ├── Geometry and Primitives (几何与基本形状) - 
 │   ├── Primitive (基础图形)
 │   ├── PointGraphics (点图形)
 │   ├── PolygonGraphics (多边形图形)
 │   ├── PolylineGraphics (线段图形)
 │   ├── BillboardGraphics (广告牌图形)
 │   ├── LabelGraphics (标签图形)
 │   ├── ModelGraphics (模型图形)
 │   ├── PathGraphics (路径图形)
 │   ├── PlaneGraphics (平面图形)
 │   └── CorridorGraphics (走廊图形)
 ├── Tiles and Terrain (瓦片与地形)
 │   ├── Cesium3DTileset (三维瓦片集)
 │   ├── ImageryProvider (影像数据提供者)
 │   ├── TerrainProvider (地形数据提供者)
 │   ├── QuadtreePrimitive (四叉树图元)
 │   └── GeometryTileProvider (几何瓦片提供者)
 ├── Visualization (可视化)
 │   ├── Time (时间控制)
 │   ├── Animation (动画)
 │   ├── PostProcess (后期处理)
 │   ├── ScreenSpace (屏幕空间效果)
 │   └── VolumeRendering (体积渲染)
 ├── Widgets (UI组件)
 │   ├── Viewer (默认UI)
 │   ├── BaseLayerPicker (基础图层选择器)
 │   ├── Geocoder (地理编码器)
 │   ├── HomeButton (主页按钮)
 │   ├── SceneModePicker (场景模式选择器)
 │   ├── NavigationHelpButton (导航帮助按钮)
 │   ├── Animation (动画控制条)
 │   ├── Timeline (时间轴)
 │   └── FullscreenButton (全屏按钮)
 ├── Integration (集成与扩展)
 │   ├── Leaflet & OpenLayers (其他地图库集成)
 │   ├── WebGL & GLSL (底层图形接口与着色语言)
 │   └── 3rd Party Libraries (第三方库集成)
 └── Utilities (实用工具)
     ├── Cartesian (笛卡尔坐标转换)
     ├── Cartographic (地理坐标转换)
     ├── Math (数学工具)
     ├── Color (颜色处理)
     ├── DataSource (数据处理工具)
     └── knockout.js / Vue.js / React (前端框架集成)

本专栏将会从非常浅显的概念开始与你学习 Cesium中的常用 API，在熟悉完Cesium的常用API之后，我们将会对 Cesium 进行案例分析、案例实现以及原理进行详细探索。在了解完上诉的案例和API之后，相信各位小伙伴对Cesium可以达到运用自如的境界。

完成上面8大部分的学习教程后，你将获得以下几方面的显著提升和收获：

1. 全面掌握Cesium基础：从零开始，系统学习Cesium.js的核心概念与基础API，为深入探索奠定坚实基础。

2. 实战技能提升：通过一系列精心设计的项目实例，你将学会如何应用Cesium创建互动式3D地图、集成实时数据流，以及优化性能，提升解决实际问题的能力。

3. 深化WebGL理解：在实践Cesium过程中，你将自然而然地加深对WebGL图形编程的理解，为开发更复杂三维应用打下基础。

4. 项目部署与优化：掌握如何将Cesium应用部署至云端服务器，了解性能监控与优化策略，确保应用在各种环境下的稳定运行。

5. 融入开发者社区：教程还将引导你如何参与Cesium社区，获取资源、解决疑难，乃至贡献代码，拓展人脉与视野，为职业发展铺路。

总之，这不仅是一次技术学习之旅，更是开启地理空间信息可视化领域探索的大门，让你在数字孪生、智慧城市等前沿领域更具竞争力。

推荐阅读的人

• 对 Cesium或地理信息感兴趣的同学。
• 有了解和使用过 Cesium，现在想进一步了解 Cesium 的同学。
• 准备从事3D地理信息平台建设相关工作的同学。
• 从事 前端工程师 的同学。

本专栏需要前置知识Vue和JavaScript

相关内容

虽然本专栏是一本电子读物，但是实际上为了提高阅读体验我会尽量讲解的通俗易懂，所以：

1. 我会把内容中出现的案例代码放在gitee上（每个章节会贴出相应的gitee地址）；
2. 很多代码的内容都比较长，不会完整贴出上下文，我在文中只保留了关键部分，其他用 “…” 省略了；
3. Cesium目前还在不断的维护，有些API可能后期会有变化，所以本小册主要的版本是1.117。

关于我

你好，我是一名拥有7年实战经验的前端工程师，专长聚焦于Cesium.js等三维可视化技术领域。虽然我的职业生涯并非始于大型企业，但这并不妨碍我在小公司环境中成长为团队的领头人，带领着一群同样对空间信息可视化充满热情的开发者，探索地理信息与Web3D技术的无限可能。

Cesium.js作为我技术栈中的核心武器，让我得以在数字地球、智慧城市、无人机航迹模拟等多个项目中游刃有余。我热爱深入技术细节，从基础的地形渲染、模型加载到高级的时空数据动态展示，我都乐于分享实战心得与优化技巧。我的经验不仅来源于书本，更多的是来自于解决实际问题的点滴积累。

在这篇教程中，我将结合自己作为实践者的独特视角，用简单直接的语言，带你一步步揭开Cesium.js的神秘面纱。无论你是刚入门的新手，还是寻求进阶的开发者，我都希望能通过我的经验分享，帮助你跨越学习曲线上的障碍，一同探索三维地理信息可视化之美。

让我们一起开启这段旅程，用代码绘制地球，用技术洞察世界。

阅读本专栏的一些建议

当然，很高兴你对即将展开的Cesium.js教程之旅满怀期待。为了确保你能最大化地吸收知识并享受学习过程，这里有几条贴心的阅读建议：

1. 动手实践优于理论学习：Cesium.js是一门实践性极强的技术，我强烈推荐你跟随教程同步操作。每学习一个新的概念或功能，就尝试在你的开发环境中复现它。即使开始时遇到困难，也不要气馁，实践出真知，亲手敲代码能加深理解并发现书本上难以触及的问题和细节。

2. 逐步构建项目：不要急于求成，教程会从基础到高级逐步深入。我建议你按照教程的章节顺序学习，并尝试将所学应用到一个持续发展的项目中。比如，你可以从创建一个简单的地球仪开始，然后逐步添加地形、3D模型、时间动态数据等功能，这样既能巩固旧知识，又能顺利过渡到新技能的学习。

3. 回顾总结：学习是一个遗忘的过程，所以我们在学习的过程中，需要不断的进行总结回顾，把本专栏已经帮你构建起Cesium的知识网络转化为自己的东西。

遵循这些建议，相信你会在Cesium.js的学习道路上越走越远，最终成为这一领域的专家。让我们一起开启这段既富有挑战又充满乐趣的学习旅程吧！

参考资料

• 官方文档！！！这个非常重要，关于 Cesium的各类API，案例，上面都有解释说明。

专栏背后

撰写Cesium.js教程，源于我内心深处对这项技术的热爱与对知识共享的执着信念。在我个人成长的道路上，无数CesiumJs资源与前辈的经验分享起到了至关重要的作用，它们如同灯塔，指引我在三维前端技术的海洋中航行。因此，我深感有责任将这份收获回馈给更多的技术爱好者和未来开发者。

此外，编写教程的过程也是自我梳理与提升的过程。它促使我深入研究技术细节，总结最佳实践，并紧跟Cesium.js的最新发展动态。我期望，通过这份努力，能够激发更多人对空间信息技术的兴趣，促进技术社群的交流与创新，共同推动行业发展，让地理空间数据以更直观、更震撼的方式展现在世人面前。