Cesium 流动管线、管道动画、管线流向仿真，管网、油气、水利孪生高频需求

两种方案对比

1. 贴图流动材质（本文实现）：适合大量管网，GPU 效率高，上万条管线也能跑；管线上面有连续流动色带，可调节流速、颜色、色带宽度；项目首选。

2. 管线粒子流：沿着管线每隔一段生成 Billboard 粒子，适合需要气泡、油滴效果；管线一多容易卡顿，少量重点管道演示使用。

核心知识点

1. 材质 Shader 原理

materialInput.st：polyline 的纹理 uv，s 沿着管线走向，t 垂直管线；

• st.s 沿着管线长度方向；
• czm_frameNumber 基于帧号做时间，不依赖系统时间，暂停相机动画时流动不会变速；
• fract 实现循环色带；
• smoothstep 做柔和过渡，避免硬边锯齿。

2. 管线分类设置

• 地下管线（给排水、燃气） ：clampToGround:false，高程低于地表；配合管线埋深属性；
• 架空管线（油气长输、热力）：设置离地高程；
• 贴地沟渠、明渠 ：clampToGround:true；

3. 流速、流向控制

材质 uniform 暴露 speed 和 dir：

• speed：越大流动越快；0 停止；
• dir = 1 /-1，一键反转介质流向，管网调度仿真非常常用。

项目高频扩展功能

1. 多介质多颜色管线
   燃气、水、原油、蒸汽使用不同颜色材质；建立管线分类字典，根据介质类型自动切换材质。
2. 阀门、泵、节点符号
   在管线拐点添加 Billboard（阀门、泵、流量计、压力表图标）；点击节点弹窗展示实时监测数据（对接物联网）。
3. 爆管 / 故障告警闪烁效果
   故障管线切换闪烁材质，shader 内增加 sin(czm_frameNumber * 0.1) 实现红闪告警。
4. 管线拾取、弹窗、属性面板
   绑定 description，或者监听 viewer.selectedEntityChanged，选中管线拉取后端实时流量压力数据。
5. 管线剖面查看
   选中管线，自动提取管线高程序列，绘制纵断面曲线图（距离 - 高程），水利、给排水审图必备。
6. 粒子流体（气泡 / 油滴效果）
   沿着 polyline 采样等距点位，定时生成半透明小圆点 billboard，沿着管线前进，到达终点销毁；适合重点管道特写展示。
7. 管线遮挡透明
   管线被建筑 / 地形遮挡时自动半透明，使用 distanceDisplayCondition 或者深度判断 shader。

踩坑清单

1. ❌ 管线流动方向和管线绘制顺序相反
   ✅ shader 里调整 dir 正负，或者调换管线 positions 数组顺序；
2. ❌ 管线拐角处纹理拉伸变形
   ✅ polyline 宽度不要过大；管线转角不要过急；复杂管网分段；
3. ❌ 大量管线之后页面掉帧
   ✅ 材质复用！不要每条管线 new 一个 Material；统一共用一个 material 实例，通过属性分组控制；
4. ❌ 地下管线被地形盖住看不见
   ✅ 管线高程抬高一点，或者开启地形剖切，剖切盒切出管沟；
5. ❌ 流动速度在不同电脑快慢不一样
   ✅ 使用 czm_frameNumber（示例方案），不要用 czm_time，czm_time 受帧率影响。