倾斜摄影「穿模」了？Cesium 里做一次 3D Tiles × 地形交叉检测与压平
面向 CesiumJS / 实景三维开发者的一篇实战分享。
效果展示
原始3dtiles加载会被地形遮挡
处理后效果
只压平突出区域
动态效果
写在前面
做三维地球时，几乎都会遇到同一类画面：
- 倾斜摄影（3D Tiles）叠在地形上；
- 有的地方建筑「沉」进山里；
- 有的地方山体从屋顶「冒」出来；
- 相机一转，穿模更明显。
很多人第一反应是：把模型整体抬高/压低几米 。
这在小范围、高程误差均匀时够用；一旦地形起伏大、模型底面也不平，整体平移就治不好局部穿模。
更稳的思路是：
- 先找出「地形相对模型底部突出」的那些区域；
- 只把这些区域的地形，压到模型底附近；
- 边缘做过渡，避免出现刀切一样的台阶。
本文分享的就是这条链路：
交叉检测 → 生成压平面 → GPU 地形压平。
一句话理解问题
把地形想成一张弹性橡胶垫，把 3D Tiles 想成放在垫子上的积木。
穿模 = 垫子某处鼓得太高，把积木「顶穿」了 。
我们要做的不是把整张垫子压扁，而是：
找到鼓包位置，只把鼓包按下去，按到积木底面附近，边缘再缓缓过渡回原地形。
整体流程（先看地图）
text
加载 3D Tiles + 地形
│
▼
① 得到模型水平覆盖（脚印 / footprint）
│
▼
② 在覆盖范围内，逐格比对：
地形高程 vs 模型表面/底部高程
│
▼
③ 地形高出模型超过阈值 → 记为「突出区」
│
▼
④ 把突出区轮廓交给地形着色器
│
▼
⑤ GPU 把对应地形高度压到目标高程（带过渡）可以记成两步 API：
ts
await flatten.detect(); // 找出要挖的地方
await flatten.apply(); // 真正压平
// 或一键
await flatten.detectAndApply();为什么不能只靠「模型整体抬高」
| 做法 | 优点 | 缺点 |
|---|---|---|
改 modelMatrix 整体抬高 |
实现简单 | 全局一刀切，起伏地形仍会局部穿模 |
| 改地形源数据（离线重切） | 一劳永逸 | 周期长、多模型难复用 |
| 运行时检测 + GPU 压平 | 按区域处理、可调参、可撤销 | 要算网格、吃一点性能 |
| 如果产品里经常换模型、换区域，运行时方案更适合调试和交付。 |
检测：怎么知道「哪里地形太高」
核心不是拍脑袋选一块多边形，而是用数据说话。
1）先拿到模型覆盖范围
对每个水平采样点，判断它是否落在 3D Tiles 覆盖下。常见两条路径：
快速路径（优先）
解析 tileset 根/子节点的 b3dm / glb 网格，在 Worker 里做水平投影栅格化。
优点：不依赖主场景把所有瓦片刷完，速度快。
兜底路径
快速路径失败时（复杂结构、压缩格式等），用离屏正交相机渲染模型，从像素/深度里读覆盖与高程。
工程经验：很多 CesiumLab 导出的模型，根节点没有 mesh，真正内容在子
NoLod_*.glb里。只解析 root content 会误判「没模型」------要递归收集子 tile。
2）再和地形比高低
在覆盖网格上：
- 读该格的模型高程（更贴近「底面/表面」）；
- 用
sampleTerrainMostDetailed读该格的地形高程； - 若
地形高 − 模型高 > 阈值，判定为突出。
阈值（heightThresholdMeters）可以理解为「允许的误差带」。
设成0更严格，设成0.1~0.5可以过滤噪声。
3）内缩一下，少误伤边缘
模型外轮廓附近，采样噪声更大，也更容易把「正常坡地」算进去。
所以通常会做 boundaryInset（检测内缩） ：从覆盖边缘往里缩几米再比对。
直观效果：
少挖一点边缘，结果更稳。
4）输出什么？
检测结果不是一张截图，而是一组可用于压平的几何：
- 突出区多边形（footprints）；
- 每块对应的目标高程（可以不同块不同高度）；
- 挖深、面积等统计信息（方便 GUI / 日志）。
有了这些，压平阶段就不用再猜「挖哪里」。
压平：为什么放在 GPU 做
如果用 Entity 挖洞、或者每帧 CPU 改地形 mesh，成本和闪烁都难控。
更合适的做法是：
- 把 footprint 做成一张/一组 mask（带边缘过渡）；
- 在地形材质/着色器里注入：
最终高度 = mix(原地形高, 目标高, mask)； - 过渡带用距离场渐变，避免硬边。
用户看到的是：
模型底下的山被「按」下去了，周围还连着原来的地形。
并且可以：
- 多块同时压；
- 每块目标高不同；
remove()一键撤销。