ArcGIS+deck.gl矢量切片三维化表示建筑白模

deck.gl YYDS！

背景介绍

很多ArcGIS API for JavaScript的用户想要ArcGIS的矢量切片技术体系实现Mapbox gl将城市建筑物footprint矢量切片三维化成建筑白模的效果。效果如图：截图来自mapbox studio。但目前仅靠ArcGIS VectorTileServer 和 ArcGIS API for JavaScript本身无法达到这样的效果。

mapbox gl的矢量切片地图三维效果

ArcGIS API for JavaScript先前与deck.gl已经可以通过多种方式很好的结合。参考：《ArcGIS API 场景添加 3D Tiles》、《ArcGIS与deckgl结合的不同模式》。那么我们可以去看一下deck.gl能不能利用mapbox gl矢量切片三维化的这个优势。

技术路线

deck.gl与Mapbox标准的矢量切片有两种结合模式。一个是采用Mapbox底图作为程序全局底图。如：示例程序1

优点：可以使用托管在Mapbox gl官网的样式，直接调用Mapbox studio中创作的三维化底图。方便、美观。

缺点：1.web程序底图全局变为了mapbox底图，deck.gl被夺舍了，无法作为单一图层与ArcGIS的场景视图进行结合。

           2.mapbox服务器在外网，并且商用要收费。已经采购了ArcGIS作为内网服务器的用户没有必要额外采购和修改地图制作技术路线。

Mapbox底图作为程序底图

另一个技术路线是添加MVTLayer作为一个业务图层。如：示例程序2

MVTLayer作为业务图层

优点：1.作为单图层，可以借助ArcGIS + deck.gl的官方结合方式在ArcGIS地图视图和场景视图去直接使用。

           2.既支持开源生态常用的.mvt格式的矢量切片，也支持ArcGIS为代表的.pbf格式的矢量切片。直接支持ArcGIS发布的VectorTileServer。

缺点：1.在渲染层面，MVTLayer不能加载完整矢量切片style.json样式文件。只能通过deck.gl继承的GeoJSONLayer和TileLayer以及Layer的一些属性进行很有限的前端渲染。不能支持完整的mapbox矢量切片样式标准。

            2.在数据层面，只能一次性加载全部矢量切片服务下的子图层。在全部图层加载完毕之前，无法进行子图层的过滤。如果后端采用Mapbox世界地图https://api.mapbox.com/v4/mapbox.mapbox-streets-v8/{z}/{x}/{y}.mvt?access_token=token，那么会造成大量数据冗余（Mapbox过滤图层的机制是style.json样式）。如果使用ArcGIS发布的矢量切片服务，我们只需把建筑物footprint单独发布为一个服务即可。

另外：关于type:fill-extrusion的mapbox标准样式，deck.gl其实是不支持的。但他支持GeoJSONLayer使用extruded:true + getElevation:number的方式设置根据属性拉伸高度。

支持GeoJSONLayer全部属性 拉伸高度设置可以为Function，然后return Number

详细技术方案

1.属性字段高亮设置

服务发布前设置建筑footprint要素类的高度字段高亮。该属性才能被写入矢量切片中。

字段视图：设置建筑高度字段高亮 字段高亮设置完毕

2.发布矢量切片服务

采用默认的ArcGIS Online切片方案，将建筑物footprint图层发布矢量切片服务。

发布矢量切片 矢量切片切片方案设置

在REST点击start tile获得切片地址为：https://dans.geoscene.cn/server/rest/services/Hosted/footprint/VectorTileServer/tile/0/0/0.pbf

改写为通用的https://dans.geoscene.cn/server/rest/services/Hosted/footprint/VectorTileServer/tile/{z}/{y}/{x}.pbf

获得矢量切片数据地址

3.deck.gl程序加载MVTLayer

以ArcGIS VectorTileServer为数据源。以实例程序2为蓝本，改写地址，添加一些属性。

MVTLayer加载ArcGIS VectorTileServer

设置名为footprint的子图层颜色为[218,218,218]。还可以设置成RGBA透明效果，如[218,128,218,128]

设置拉伸生效extruded:true,设置拉伸高度值为矢量切片的属性字段Z_Max的值。

设置最小可见比例13级。用来减少产生无切片的404请求。根据实际数据设置。

设置最大可见比例15级。用来避免出现放大和平移时建筑物消失的现象。根据实际数据情况设置。

设置继承自TileLayer的属性extent : [minX, minY, maxX, maxY]。

deck.gl加载矢量切片并根据高度拉伸效果

4.ArcGIS API + deck.gl结合的程序

ArcGIS API for JavaScript + deck.gl加载MVTLayer

效果如下：

设置透明以显示街道注记 设置草图渲染（边缘渲染）

5.意外收获：矢量切片获取属性

在DeckRenderer创建时设置参数getTooltip：info=>{ }

在layer中加入pickable:true

提示信息设置、图层可选取 ArcGIS API 矢量切片获得属性

总结

传统的ArcGIS API 场景视图表达三维需要使用建模转mutipatch发布SceneServer的方式 或 二维矢量面FeatureServer拉伸样式的方式。

ArcGIS+deck.gl矢量切片三维化表示建筑白模的技术路线为ArcGIS API场景视图表达三维白模增加了借助VectorTileServer的新的方式。

给ArcGIS 矢量切片增加了前端获得属性和几何的功能。