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# 智能星球渲染图层顺序
本文记录当前 Earth 渲染器的图层顺序和每层意图。后续调整
`renderOrder`、半径偏移、深度策略或指针交互时,需要同步更新这里。
注意:图层控制面板顺序和注册 / 启动加载顺序是两套语义。
| 顺序类型 | 当前顺序 | 说明 |
| --- | --- | --- |
| 控制面板顺序 | 海缆 → 卫星 → 算力中心 → 船只 → BGP → 地形 → 高清材质 → 大气云图 → 国界线 → 经纬线 | 由 `displayOrder` 控制,按操作关注度排列;卫星轨迹已迁到设置面板,不再作为图层列表项。 |
| 注册 / 启动加载顺序 | 经纬线 → 国界线 / 海陆基座 → 高清材质 → 大气云图 → 海缆 → 算力中心 → 船只 → BGP → 卫星 | 由注册顺序和 `startupPriority` 控制,按地表到天空排列;启动队列会先读取保存的图层可见状态,明确关闭的普通图层不预加载,高清材质关闭时不下载贴图;国界线图层例外,海陆基座始终预加载,保存状态只控制可交互国界线和 hover轨迹和地形是依赖/可选显示层,不参与常规启动数据加载。 |
## 地表图层栈
| 顺序 | 图层 | 来源 | 渲染 / 半径策略 | 深度 / 交互策略 | 备注 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| -1000 | 天体背景 mesh | `celestial.js` | 背景球 | 不参与地表拾取 | 位于所有智能星球内容之后。 |
| -1 | 智能星球遮挡球 | `earth.js` | 地球内侧不可见球 | 写入深度 | 遮挡地球背面的对象。 |
| 0 | 智能星球基座球 | `earth.js` | `CONFIG.earthRadius` | 地表拾取兜底目标 | 深色基座,所有可选地图层关闭时仍可见。 |
| 0.2 | 国界暗色 tint | `country-boundaries.js` | `tintAltitudeOffset` | 禁用 raycast | 高清材质关闭时使用。 |
| 0.86 | 海陆基座填充 | `country-boundaries.js` | `landAltitudeOffset = 0.32`; 海洋 `#010609`,陆地 `#080f1b` | 禁用 raycast | 即使国界线关闭,基座地图仍保持可用;半径与基座球拉开以避免远距 z-fighting。 |
| 0.96 | 高清 Earth 材质 | `earth.js` | `textureOverlayAltitudeOffset = EARTH_SURFACE_TEXTURE_ALTITUDE_OFFSET = 0.48` | 可见时作为地表拾取目标 | 高清材质始终压过海陆基座填充;半径必须高于海陆基座并与基座球保持足够间距。 |
| 1 | 大气辉光和云图 | `earth.js` | 大气 / 云层球 | 不走普通对象选择路径 | 云图由“大气云图”图层开关控制。 |
| 1 | 海缆 / 登陆点 | `cables.js`, `cable-batches.js` | 海缆全量线段合并为一个 `LineSegments`;登陆点全量使用实例化 billboard`renderOrder = 1`、半径偏移 `0.2` 保持不变 | 原始 `Line` / `Sprite` 仅作为逐项拾取和选择状态对象,材质不再单独绘制;登陆点仍按球体遮挡判断背面可见性,批量材质 `depthTest: false` | 样式通过线缆样式纹理和登陆点实例属性同步;保留颜色、脉冲、尺寸、显隐与点击语义。 |
| 1.2 | 真实地形 | `earth.js`, `terrain.js` | `TERRAIN_CONFIG.baseRadiusOffset` 加地形位移 | 禁用 raycast | 地形压过高清材质;高清材质关闭时临时隐藏,重新开启后恢复原状态。 |
| 2.05 | 经纬线 | `earth.js` | `CONFIG.earthRadius + 0.14` | 禁用 raycast | 低透明度显示在高清材质上。 |
| 2.2 | 国界线 | `country-boundaries.js` | `lineAltitudeOffset = EARTH_SURFACE_TEXTURE_ALTITUDE_OFFSET = 0.48`claim 线不再额外抬高 | `depthTest: true`,禁用 raycast | 线层使用独立 line geometry 与 `renderOrder` 控制,但半径与高清材质壳完全一致,避免转动地球时与高清贴图出现视差。 |
| 2.29 | 国界 hover 光晕 | `country-boundaries.js` | hover 半径加 glow 偏移 | `depthTest: false`,禁用 raycast | 用 additive 光晕增强交界边和地形开启时的 hover 可见性。 |
| 2.3 | 国界 hover 实线 | `country-boundaries.js` | `hoverAltitudeOffset = EARTH_SURFACE_TEXTURE_ALTITUDE_OFFSET = 0.48` | `depthTest: false`,禁用 raycast | 霓虹红橘 hover 线;与普通国界线和高清材质同源半径对齐,避免重影和漂浮感;中国和中国(台湾)共享高亮组。 |
| 3 | 卫星 footprint 填充 / Iridium coverage ring | `satellites.js`, `iridium-footprint-adapter.js` | `GROUND_FOOTPRINT_RENDER_ORDER` | depth-testedIridium adapter 的 fill / ring 也使用同一 renderOrder | Footprint 在 land / texture / terrain 和国界线之上,但在算力中心和卫星之下。 |
| 3-4.5 | BGP 观测站、事件扩散圈和事件 marker | `bgp.js`, `interactable.js` | BGP 观测站和事件 marker 均使用 `Interactable` 批量 `THREE.Points`;事件 marker 使用 `BGP_EVENT_RENDER_ORDER = 4.5`;观测站主图标使用 `BGP_COLLECTOR_RENDER_ORDER = 4.4``BGP_CONFIG.collectorAltitudeOffset = 0.2`;事件 overlay 进入 `bgp-event-overlay-layer`;观测站 halo 和覆盖扇形进入 `bgp-collector-radar-layer` | BGP 事件和观测站都通过 `Interactable` 屏幕空间 picking并参与同坐标避让 | BGP 观测站主图标与船只同层BGP 事件与算力中心同层;向外扩散圈、观测站雷达/覆盖动画继续由 BGP 业务逻辑驱动。 |
| 4.3 | AIS 船只轨迹线 | `vessels.js` | `VESSEL_RENDER_ORDER - 0.1``CONFIG.earthRadius + VESSEL_CONFIG.track.altitudeOffset` | 跟随船只显隐,不单独参与拾取 | 选中船只后显示最近轨迹,低于船只 marker。 |
| 4.4 | AIS 船只 marker | `vessels.js`, `interactable.js` | `VESSEL_RENDER_ORDER`;业务高度为 `CONFIG.earthRadius + VESSEL_CONFIG.altitudeOffset`;普通 marker 为分桶 `THREE.Points`hover / locked 为单点 `THREE.Points` overlay | `depthTest: true``main.js` 使用屏幕空间 picking只取正面 marker`cluster: false``avoidance: false` | 航行船只用三角点纹理,停泊/低速用圆点;密集海域允许重叠,不参与动态屏幕聚类,避免旋转时重建 Points低于算力中心 `4.5`。 |
| 4.5 | 算力中心 | `compute-centers.js`, `interactable.js` | 使用 `COMPUTE_CENTER_RENDER_ORDER` 并由 `Interactable` 绘制 | 通过 `Interactable` 屏幕空间 picking参与同坐标避让 | 地表设施层,保持在卫星下方。登陆点已下沉到海缆层。 |
| 5 | 卫星背景点 | `satellites.js` | 固定 renderOrder默认按 TLE/SGP4 真实高度压缩到 `CONFIG.earthRadius + 4..25`,关闭真实高度或传播失败时回退到 `fallbackAltitudeOffset = 8` | 屏幕空间卫星拾取 | 位于卫星点下方。 |
| 6 | 卫星点 | `satellites.js` | 与卫星背景点使用同一压缩高度 / fallback 高度 | 屏幕空间卫星拾取 | 卫星点压过 footprint 和算力中心。 |
| 12+ | 卫星锁定 ring、halo、预测轨道 | `satellites.js` | `SATELLITE_CONFIG.overlayRenderOrder` 及偏移;预测轨道使用同一真实高度开关,并固定锁定时刻的地球姿态来绘制闭合惯性轨道;关闭真实高度时回到同层球面 | 卫星覆盖层路径 | 用于选中 / 锁定卫星强调。 |
| 98-100 | 太阳 / 月亮 halo 和 sprite | `celestial.js` | 固定 renderOrder | 天体拾取禁用 | 前景天体 sprite。 |
## 全量绘制与更新约束
- 合批只改变 GPU 提交方式,不减少卫星、线段或登陆点数量,也不按相机半球裁剪数据。海缆每对相邻顶点都保留,拾取仍返回原始业务对象。
- 卫星普通点与背景点保持两个 `Points` 绘制呼吸动画由顶点着色器使用静态逐点参数和每帧统一时间计算。hover / locked 的隐藏标记仍由原有选择状态控制。
- `satellite-position-worker.js` 使用与主线程相同的 Three.js / SGP4 版本,通过 `satellite-propagation.js` 共享轨道、显示高度和 fallback 计算;全量位置及初始轨迹以可转移数组交给主线程。主线程维持一个在途计算,不堆积过期帧;重载、清空和高度模式变更会终止旧 Worker。
- Worker 启动失败或超过 `SATELLITE_CONFIG.workerStartupTimeoutMs` 时退回共享的同步计算,避免图层无限等待。计数、数据接口、原有更新周期和轨迹长度不变。
- 验证时同时检查全量 draw range、逐项拾取、锁定覆盖层、轨迹、背面遮挡、开关及清空后的资源释放比较帧耗时必须使用相同数据、相同视角和分辨率。
## 开关联动
| 开关 | 行为 |
| --- | --- |
| 高清材质 off | 隐藏高清材质,启用国界 tint / 基座表面,禁用地形和昼夜开关交互,并记住地形和昼夜之前状态。 |
| 高清材质 on | 恢复高清材质,并恢复记住的地形 / 昼夜状态。 |
| 地形 on | 显示在高清材质之上,但低于国界 hover、footprint、卫星等强调层。 |
| 大气云图 | 只控制云图 mesh 显隐。 |
| 国界线 off | 只隐藏可交互国界线和 hover高亮状态会清除海陆基座填充仍作为 Earth 底图保留。 |
| 真实卫星高度 off | 卫星点、轨迹和预测轨道都使用旧版同层球面;缺失 TLE 或传播失败的卫星也使用同一 fallback 高度。 |
## 深度间距规则
Earth 的地表不是单一 mesh而是多层近似同心球基座球、海陆基座、高清材质、地形、云层、大气和遮挡球。近距看起来只差几个小数的半径偏移在 50% 这类远距视图下会被深度缓冲压到同一批像素,导致 z-fighting表现为黑块、雪花或闪烁。
维护规则:
- 不要用“远距隐藏图层”作为第一反应;先检查相邻 shell 的 `altitudeOffset``renderOrder``depthTest``depthWrite`
- 海陆基座和高清材质这类整球 overlay 必须与 `CONFIG.earthRadius` 保持明确间距;当前稳定值为 `landAltitudeOffset = 0.32``textureOverlayAltitudeOffset = EARTH_SURFACE_TEXTURE_ALTITUDE_OFFSET = 0.48`
- 国界线、coastline、claim 线和国界 hover 线必须使用 `EARTH_SURFACE_TEXTURE_ALTITUDE_OFFSET`,与高清材质壳完全同半径;不要再用低于或高于高清材质的独立线层 offset否则转动地球时会产生相对地表的视差漂浮感。
- 新增整球或近整球地表 overlay 时,必须在 50% 缩放和常用近距视图各截一次图,确认没有黑块、雪花、闪烁,也没有明显漂浮感。
- 如果必须调整这些半径,需同步更新本文和 `frontend/public/earth/js/constants.js` 的注释/常量意图。
## 交互规则
| 交互 | 当前规则 |
| --- | --- |
| 智能星球坐标 hover | 高清材质可见时使用高清材质 overlay 作为地表拾取目标,否则使用智能星球基座球。 |
| 国界 hover | 先把地表拾取坐标转成经纬度,再用 GeoJSON 点面判断;国界 hover 线本身不接收 raycast。 |
| 国界 hover 视觉 | hover 时压暗普通国界线,并绘制无深度测试的光晕和实线。 |
| 中国 / 台湾 hover | `CHN``TWN` 被归到同一个 hover 高亮组tooltip 仍显示鼠标实际命中的 feature。 |
| 地形 | 只作为视觉层参与,`terrain.raycast` 已禁用。 |
| 卫星 | 使用屏幕空间卫星拾取,避免 footprint 或地表层挡住卫星点击。 |
| 船只 | 不使用对象级 sprite raycast。`main.js` 会在拖动 / 惯性期间跳过 hover picking平时将正面船只投影到屏幕坐标用像素半径命中最近船只点击后可加载轨迹线。 |