Vulkan 3D Tiles渲染器开发笔记1-脚手架搭建

news2025/6/9 6:40:28

一、项目简介

项目技术栈

CesiumNative + Dear ImGui + Vulkan 1.3 三维地理可视化系统

详细项目功能说明

1. 3DTiles渲染功能

  • 实现完整的3DTiles格式解析与加载引擎
  • 支持LOD(Level of Detail)分层细节渲染
  • 可加载建筑模型、点云等3DTiles资产
  • 示例:加载城市级建筑3DTiles数据,实现流畅的缩放浏览

2. WGS84椭球体渲染

  • 精确呈现地球椭球体模型
  • 支持WGS84坐标系的自动转换
  • 实现经纬度网格和参考椭球面的渲染
  • 示例:显示带有地形起伏的地球表面

3. TMS/WMS瓦片服务

  • 完整支持TMS(瓦片地图服务)协议
  • 兼容WMS(Web地图服务)标准
  • 实现动态瓦片加载和缓存管理
  • 示例:接入OpenStreetMap等在线地图服务

项目开发脚手架

1. CMake构建系统

  • 采用模块化CMakeLists.txt配置
  • 支持跨平台构建(Windows/Linux)
  • 集成第三方库自动查找和链接

2. VSCode开发环境

  • 配置完整的.vscode开发调试环境
  • 包含tasks.json构建任务
  • 配置launch.json调试参数
  • 使用C++智能提示插件增强开发体验

3. 空间计算库

  • 使用glm数学库处理3D变换
  • 实现坐标转换和投影计算
  • 包括矩阵运算、向量计算等基础功能
  • 示例:使用glm进行模型矩阵变换和视角计算
Cesium-Vulkan  
├─ .vscode/            # VS Code 工作区配置目录(如 tasks/launch/settings 等)  
├─ assets/             # 资源目录  
│  └─ skybox/          # 天空盒资源子目录  
│     └─ test.jpg      # 示例纹理/天空盒图片  
├─ bin/  
│  └─ Debug/           # Debug 构建输出目录  
│     ├─ assets/       # 输出的资源目录(可能与根 assets 关联)  
│     ├─ shaders/      # 输出的着色器目录(可能与根 shaders 关联)  
│     ├─ CesiumVulkanDemo.exe  # 可执行文件  
│     ├─ CesiumVulkanDemo.pdb  # 调试符号文件  
│     └─ imgui.ini     # Dear ImGui 配置文件(运行时生成/配置)  
├─ build/              # CMake 构建中间产物目录( Ninja/Makefile 等)  
├─ extern/             # 第三方依赖库目录(通过 git submodule 或手动放置)  
│  ├─ cesium-native/   # Cesium Native 依赖  
│  ├─ glad/            # Glad(OpenGL 函数加载器)  
│  ├─ glfw/            # GLFW(窗口/上下文创建)  
│  ├─ glm/             # GLM(数学库)  
│  ├─ imgui/           # Dear ImGui(GUI 库)  
│  ├─ KHR/             # Khronos 头文件(如 vulkan 相关)  
│  └─ stb/             # stb 单文件库(图像加载等)  
├─ include/            # 项目自定义头文件目录  
│  ├─ renderer/        # 渲染模块头文件子目录(可按需扩展)  
│  ├─ FileHelper.h     # 文件辅助工具头文件  
│  └─ HelloRect.h      # 示例矩形渲染头文件  
├─ scripts/            # 脚本目录(如构建/部署脚本,若有)  
├─ shaders/            # 着色器源文件目录(GLSL/SPIR-V 等)  
├─ src/                # 项目源代码目录  
│  ├─ renderer/        # 渲染模块实现子目录(与 include/renderer 对应)  
│  ├─ FileHelper.cpp   # 文件辅助工具实现  
│  ├─ HelloRect.cpp    # 示例矩形渲染实现  
│  └─ main.cpp         # 程序入口  
├─ .clang-format       # clang-format 代码格式化配置  
├─ .gitignore          # Git 忽略规则  
├─ .gitmodules         # Git 子模块配置(关联 extern/ 里的依赖)  
├─ CMakeLists.txt      # CMake 构建脚本  
├─ imgui.ini           # Dear ImGui 配置模板(可能与 bin/Debug 里的运行时文件区分)  
├─ LICEN

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