Mapjar - WebGL2 地图引擎

基于 WebGL2 的高性能地图渲染引擎，支持 EPSG:3857 投影。

✨ 功能特性

核心渲染

• ✅ WebGL2 渲染：高性能 GPU 加速渲染
• ✅ EPSG:3857 投影：Web Mercator 标准投影
• ✅ 高 DPR 支持：完美适配 Retina 和高分辨率屏幕，自动 DPI 缩放
• ✅ 跨世界渲染：水平无限循环，无缝拼接

相机系统

• ✅ 平移、缩放、旋转：流畅的交互体验
• ✅ 平滑动画：flyTo、fitBounds 带缓动效果
• ✅ 纬度限制：自动锁定在 ±85.05° 范围内
• ✅ 右键旋转：支持地图旋转（可选）

图层系统

• ✅ 瓦片图层 (TileLayer)：支持任意瓦片源，Web Worker 并发加载，LRU 缓存，智能取消机制
• ✅ 矢量图层 (VectorLayer)：点、线、面要素渲染，圆形点，Earcut 多边形三角化
• ✅ GeoJSON 图层 (GeoJSONLayer)：完整支持 GeoJSON 格式数据加载和渲染
• ✅ 图像图层 (ImageLayer)：渲染单张带地理坐标的图像，支持历史地图叠加、卫星影像等
• ✅ 风场图层 (WindLayer)：基于 WebGL2 的高性能风场可视化，粒子系统实时动画
• ✅ 热力图层 (HeatmapLayer)：温度、降水等连续数值场可视化，支持自定义颜色映射
• ✅ 覆盖层图层 (OverlayLayer)：在地图上叠加 HTML 元素，支持自定义样式和交互
• ✅ Canvas 图层 (CanvasLayer)：纯 Canvas 2D 渲染，适合自定义绘制

交互与事件

• ✅ 鼠标/触摸交互：拖拽、滚轮、双击放大（带平滑动画）
• ✅ 点击事件：监听地图点击，获取经纬度坐标
• ✅ 鼠标移动事件：实时获取鼠标位置的经纬度（可选启用）
• ✅ 事件系统：统一的事件发射器，类型安全的事件订阅/发布

高级功能

• ✅ 文字渲染：为矢量要素添加文字标注，支持自定义字体、颜色、描边、偏移等
• ✅ 数据驱动样式：根据要素属性动态设置样式
• ✅ 空间查询：点查询、范围查询、最近邻查询
• ✅ 视锥剔除：自动剔除视口外的要素，提升性能
• ✅ 批量渲染：减少 GPU 状态切换，提升渲染效率
• ✅ 资源管理：自动管理 WebGL 资源，防止内存泄漏

🚀 快速开始

安装依赖

bun add mapjar
# 或
npm install mapjar

📖 使用指南

基础示例

import { MapEngine, TileLayer, VectorLayer } from 'mapjar';

// 创建地图引擎（自动初始化并开始渲染）
const engine = new MapEngine('#map', {
  center: [116.4074, 39.9042], // 北京 [经度, 纬度]
  zoom: 10,
  rotation: 0,
  enableRotation: true // 启用右键旋转（默认 true）
});

// 添加瓦片图层
const tileLayer = new TileLayer(
  'osm',
  'https://tile.openstreetmap.org/{z}/{x}/{y}.png',
  { 
    tileScale: 1.0,        // 瓦片缩放比例（0.5 - 3.0）
    wrapX: true,           // 启用水平跨世界渲染
    fadeInDuration: 200    // 瓦片淡入动画时长（毫秒）
  }
);
engine.addLayer(tileLayer);

// 添加矢量图层
const vectorLayer = new VectorLayer('vector', {
  fillColor: [0.2, 0.6, 1.0, 0.4],
  strokeColor: [0.0, 0.4, 0.8, 1.0],
  strokeWidth: 2.0,
  pointSize: 10.0
});
engine.addLayer(vectorLayer);

// 添加点要素
vectorLayer.addFeature({
  type: 'point',
  coordinates: [116.4074, 39.9042],
  properties: { name: '北京' }
});

// 监听点击事件
engine.on('click', (event) => {
  console.log('点击位置:', event.lon, event.lat);
});

// 使用 flyTo 飞到上海
setTimeout(() => {
  engine.flyTo(121.4737, 31.2304, 10, { duration: 2000 });
}, 2000);

// 可选：手动控制渲染循环
// engine.stop();  // 暂停渲染
// engine.start(); // 恢复渲染

核心概念

1. 投影系统

使用 EPSG:3857 (Web Mercator) 投影：

import { WebMercatorProjection } from 'mapjar';

// 经纬度转 Web Mercator 坐标（米）
const pos = WebMercatorProjection.lonLatToMeters(116.4074, 39.9042);

// Web Mercator 坐标转经纬度
const lonLat = WebMercatorProjection.metersToLonLat(pos.x, pos.y);

// 获取瓦片坐标
const tile = WebMercatorProjection.getTileCoord(116.4074, 39.9042, 10);

2. 相机控制

const camera = engine.getCamera();

// 设置中心点（经纬度）
camera.setCenterLonLat(116.4074, 39.9042);

// 设置缩放级别（0-22）
camera.setZoom(10);

// 平移（像素）
camera.pan(100, 100);

// 缩放到指定点
camera.zoomTo(1, screenPos);

// 飞行到指定位置（带平滑动画）
engine.flyTo(116.4074, 39.9042, 10, { duration: 1500 });

// 适配到指定边界（带平滑动画）
engine.fitBounds(
  {
    minLon: 73.5,
    minLat: 18.2,
    maxLon: 135.0,
    maxLat: 53.5
  },
  { duration: 2000, padding: 50 }
);

3. 瓦片图层 (TileLayer)

const tileLayer = new TileLayer(
  'osm',
  'https://tile.openstreetmap.org/{z}/{x}/{y}.png',
  { 
    tileScale: 1.0,        // 瓦片缩放比例（0.5 - 3.0，默认 1.0）
    wrapX: true,           // 启用水平跨世界渲染（默认 true）
    fadeInDuration: 200    // 瓦片淡入动画时长（毫秒，默认 200）
  }
);
engine.addLayer(tileLayer);

// 动态调整瓦片缩放比例
tileLayer.setTileScale(1.5); // 放大 50%，让文字更易读

// 特性：
// - Web Worker 并发加载（自动启用）
// - LRU 缓存（最多 500 个瓦片）
// - 智能取消机制（视口外的瓦片自动取消加载）
// - 淡入动画（平滑加载效果）
// - 跨世界渲染（水平无限循环）

4. 图像图层 (ImageLayer)

import { ImageLayer } from 'mapjar';

// 创建图像图层（用于历史地图叠加、卫星影像等）
const imageLayer = new ImageLayer('custom-overlay', {
  url: 'https://example.com/historical-map.png',
  bounds: {
    minLon: 116.2,  // 左下角经度
    minLat: 39.8,   // 左下角纬度
    maxLon: 116.6,  // 右上角经度
    maxLat: 40.1,   // 右上角纬度
  },
  useMipmap: true,  // 启用 Mipmap（默认 true）
});

imageLayer.setOpacity(0.7); // 半透明叠加
imageLayer.setZIndex(10);   // 在底图之上
engine.addLayer(imageLayer);

// 异步加载图像
await imageLayer.loadFromURL();

// 或直接提供图像
const imageLayer2 = new ImageLayer('overlay2', {
  image: imageBitmap, // HTMLImageElement 或 ImageBitmap
  bounds: { minLon: 116.2, minLat: 39.8, maxLon: 116.6, maxLat: 40.1 }
});

// 特性：
// - 支持 URL 或直接提供图像
// - Mipmap 优化（多级纹理）
// - 各向异性过滤（提升清晰度）
// - 自动地理配准

5. 矢量图层 (VectorLayer)

const vectorLayer = new VectorLayer('vector', {
  fillColor: [0.2, 0.6, 1.0, 0.4],
  strokeColor: [0.0, 0.4, 0.8, 1.0],
  strokeWidth: 2.0,
  pointSize: 10.0,
  // 文字样式
  textField: 'name',              // 显示 properties.name
  textFont: '14px Arial',
  textColor: [0, 0, 0, 1],
  textHaloColor: [1, 1, 1, 1],
  textHaloWidth: 2,
  textOffset: [0, -15],
  textAnchor: 'center'
});

// 添加点（渲染为圆形，带抗锯齿）
vectorLayer.addFeature({
  type: 'point',
  coordinates: [116.4074, 39.9042],
  properties: { name: '北京' }
});

// 添加线
vectorLayer.addFeature({
  type: 'line',
  coordinates: [[116.4074, 39.9042], [121.4737, 31.2304]],
  properties: { name: '路线' }
});

// 添加面（使用 Earcut 三角化，支持凹多边形和带洞多边形）
vectorLayer.addFeature({
  type: 'polygon',
  coordinates: [[[116, 39], [117, 39], [117, 40], [116, 40], [116, 39]]],
  properties: { name: '区域' }
});

// 添加带洞的多边形
vectorLayer.addFeature({
  type: 'polygon',
  coordinates: [
    [[116, 39], [117, 39], [117, 40], [116, 40], [116, 39]], // 外环
    [[116.3, 39.3], [116.7, 39.3], [116.7, 39.7], [116.3, 39.7], [116.3, 39.3]] // 洞
  ],
  properties: { name: '带洞区域' }
});

// 空间查询
const nearbyFeatures = vectorLayer.queryNearby([116.4, 39.9], 10000); // 10km 范围内
const featuresInBounds = vectorLayer.queryBBox({ minX: 116, minY: 39, maxX: 117, maxY: 40 });

// 特性：
// - 圆形点渲染（片段着色器实现，带抗锯齿）
// - Earcut 多边形三角化（支持凹多边形和带洞多边形）
// - 文字标注（支持自定义字体、颜色、描边）
// - 空间查询（点查询、范围查询、最近邻查询）
// - 视锥剔除（自动剔除视口外的要素）
// - 批量渲染（减少 GPU 状态切换）

6. GeoJSON 图层 (GeoJSONLayer)

import { MapEngine, GeoJSONLayer, StyleFunction } from 'mapjar';

// 创建地图引擎
const engine = new MapEngine('#map', {
  center: [105, 35],
  zoom: 4,
});

// 从 URL 加载 GeoJSON
const geoJSONLayer = new GeoJSONLayer('geojson', {
  url: 'https://example.com/data.geojson',
  style: {
    fillColor: [0.2, 0.6, 1.0, 0.4],
    strokeColor: [0.0, 0.4, 0.8, 1.0],
    strokeWidth: 2.0,
    pointSize: 10.0,
    textField: 'name',
    textFont: '14px Arial'
  }
});

engine.addLayer(geoJSONLayer);
await geoJSONLayer.loadFromURL();

// 或直接加载数据
const geoJSONLayer2 = new GeoJSONLayer('geojson2', {
  data: {
    type: 'FeatureCollection',
    features: [
      {
        type: 'Feature',
        geometry: {
          type: 'Point',
          coordinates: [116.4074, 39.9042]
        },
        properties: { name: '北京', population: 21540000 }
      }
    ]
  }
});

// 数据驱动样式
geoJSONLayer.setDataDrivenStyle({
  fillColor: StyleFunction.createPropertyColorMap(
    'type',
    {
      'residential': [0.8, 0.8, 0.6, 0.5],
      'commercial': [1.0, 0.6, 0.6, 0.5],
      'park': [0.4, 0.8, 0.4, 0.5],
    },
    [0.5, 0.5, 0.5, 0.5] // 默认颜色
  )
});

// 支持所有 GeoJSON 几何类型
// Point, MultiPoint, LineString, MultiLineString, Polygon, MultiPolygon, GeometryCollection

7. 风场动画图层 (WindLayer)

import { MapEngine, WindLayer } from 'mapjar';

// 创建地图引擎
const engine = new MapEngine('#map', {
  center: [105, 35],
  zoom: 4,
});

// 创建风场图层
const windLayer = new WindLayer('wind', {
  particleCount: 5000,      // 粒子数量（默认 5000）
  particleAge: 100,         // 粒子生命周期（帧数，默认 100）
  speedFactor: 0.5,         // 速度因子（默认 0.5）
  lineWidth: 1.0,           // 线宽（默认 1.0）
  fadeOpacity: 0.97,        // 拖尾透明度（默认 0.97）
  wrapX: true,              // 启用跨世界渲染（默认 true）
  colorRamp: [              // 颜色渐变（可选）
    '#3288bd',
    '#66c2a5',
    '#abdda4',
    '#e6f598',
    '#fee08b',
    '#fdae61',
    '#f46d43',
    '#d53e4f',
  ],
});

// 方式1：从图片加载风场数据（推荐）
// 图片格式：R 通道存储归一化的 U，G 通道存储归一化的 V，A 通道存储有效性
const img = new Image();
img.crossOrigin = 'anonymous';
img.onload = async () => {
  const canvas = document.createElement('canvas');
  canvas.width = img.width;
  canvas.height = img.height;
  const ctx = canvas.getContext('2d')!;
  ctx.drawImage(img, 0, 0);
  const imageData = ctx.getImageData(0, 0, canvas.width, canvas.height);
  const pixels = imageData.data;
  
  const uv = new Float32Array(canvas.width * canvas.height * 2);
  const alpha = new Float32Array(canvas.width * canvas.height);
  
  for (let i = 0; i < canvas.width * canvas.height; i++) {
    const r = pixels[i * 4] / 255;
    const g = pixels[i * 4 + 1] / 255;
    const a = pixels[i * 4 + 3] / 255;
    
    alpha[i] = a;
    
    if (a === 0) {
      uv[i * 2] = 0;
      uv[i * 2 + 1] = 0;
    } else {
      uv[i * 2] = minU + r * (maxU - minU);
      uv[i * 2 + 1] = minV + g * (maxV - minV);
    }
  }
  
  windLayer.setData({
    uv,
    alpha,
    width: canvas.width,
    height: canvas.height,
    minU: -12.35,
    maxU: 22.81,
    minV: -22.71,
    maxV: 14.65,
    bounds: {
      minLon: 55,
      minLat: 1,
      maxLon: 155,
      maxLat: 57,
    },
  });
};
img.src = 'wind-data.png';

// 方式2：直接使用数值数组
const windData = {
  uv: new Float32Array([...]),  // UV 数据数组 [u0, v0, u1, v1, ...]
  width: 100,                    // 数据宽度
  height: 50,                    // 数据高度
  minU: -10,                     // U 分量最小值
  maxU: 10,                      // U 分量最大值
  minV: -10,                     // V 分量最小值
  maxV: 10,                      // V 分量最大值
  alpha: new Float32Array([...]), // 可选：透明度数组
  bounds: {                      // 地理边界（可选）
    minLon: 73.5,
    minLat: 18.0,
    maxLon: 135.0,
    maxLat: 53.5,
  },
};

windLayer.setData(windData);
engine.addLayer(windLayer);

// 特性：
// - 粒子系统渲染，GPU 加速
// - 支持从图片加载数据（R/G 通道存储 U/V，A 通道存储有效性）
// - 根据风速自动映射颜色
// - 平滑的拖尾效果
// - 缩放自适应（粒子大小和速度）
// - 跨世界渲染支持
// - 交互时自动暂停渲染

8. 热力图层 (HeatmapLayer)

import { MapEngine, HeatmapLayer } from 'mapjar';

// 创建地图引擎
const engine = new MapEngine('#map', {
  center: [105, 35],
  zoom: 4,
});

// 创建热力图层
const heatmapLayer = new HeatmapLayer('temperature', {
  colorRamp: [
    { value: 0.0, color: '#313695' },  // 最冷
    { value: 0.5, color: '#ffffbf' },  // 中间
    { value: 1.0, color: '#a50026' },  // 最热
  ],
  wrapX: true,  // 启用跨世界渲染（默认 true）
});

// 方式1：直接使用图片（推荐，更高效）
const img = new Image();
img.crossOrigin = 'anonymous';
img.onload = async () => {
  const bitmap = await createImageBitmap(img);
  heatmapLayer.setData({
    image: bitmap,
    bounds: {
      minLon: 55,
      minLat: 1,
      maxLon: 155,
      maxLat: 57,
    },
  });
  engine.addLayer(heatmapLayer);
};
img.src = 'temperature.png';

// 方式2：使用数值数组（向后兼容）
heatmapLayer.setData({
  values: new Float32Array([...]),  // 温度值数组
  width: 100,
  height: 50,
  min: -10,
  max: 40,
  alpha: new Float32Array([...]),   // 可选：透明度数组
  bounds: {
    minLon: 55,
    minLat: 1,
    maxLon: 155,
    maxLat: 57,
  },
});

// 动态切换颜色方案
heatmapLayer.setColorRamp([
  { value: 0.0, color: '#0000FF' },
  { value: 0.5, color: '#00FF00' },
  { value: 1.0, color: '#FF0000' },
]);

// 特性：
// - 直接使用图片作为纹理，GPU 加速
// - 支持自定义颜色渐变（ColorStop 格式）
// - 自动 Y 轴翻转以匹配地理坐标系
// - 支持透明度通道（A 通道）
// - 跨世界渲染支持
// - 动态切换颜色方案

颜色映射格式：

// 格式1：字符串数组（均匀分布）
colorRamp: ['#0000FF', '#00FF00', '#FF0000']

// 格式2：ColorStop 数组（精确控制，推荐）
colorRamp: [
  { value: 0.0, color: '#0000FF' },  // 0% 位置
  { value: 0.3, color: '#00FF00' },  // 30% 位置
  { value: 1.0, color: '#FF0000' },  // 100% 位置
]

应用场景：

• 温度场可视化
• 降水量分布
• 气压场显示
• 污染物浓度
• 海拔高度图
• 任何连续数值场

9. 覆盖层图层 (OverlayLayer)

import { OverlayLayer } from 'mapjar';

// 创建覆盖层图层（一个图层只包含一个覆盖层）
const overlayLayer = new OverlayLayer('overlay');
engine.addLayer(overlayLayer);

// 创建 HTML 元素
const element = document.createElement('div');
element.innerHTML = `
  <div style="
    background: white;
    padding: 10px;
    border-radius: 8px;
    box-shadow: 0 2px 8px rgba(0,0,0,0.3);
    font-family: Arial;
  ">
    <h3 style="margin: 0 0 5px 0;">北京</h3>
    <p style="margin: 0; color: #666;">中国首都</p>
  </div>
`;

// 设置覆盖层
overlayLayer.setOverlay({
  element: element,
  position: {
    lon: 116.4074,
    lat: 39.9042,
    offset: [0, -20],      // 向上偏移 20px
    anchor: [0.5, 1.0],    // 底部中心锚点
  },
  properties: { name: '北京' },
});

// 更新位置
overlayLayer.updateOverlay({
  position: {
    lon: 116.5,
    lat: 40.0,
  }
});

// 更新元素
const newElement = document.createElement('div');
newElement.textContent = '新内容';
overlayLayer.updateOverlay({
  element: newElement
});

// 更新多个参数
overlayLayer.updateOverlay({
  element: newElement,
  position: { lon: 116.5, lat: 40.0 },
  visible: false
});

// 清空覆盖层
overlayLayer.clearOverlay();

// 特性：
// - 在地图上叠加单个 HTML 元素
// - 自动跟随地图平移和缩放
// - 支持自定义锚点和偏移
// - 支持完整的 CSS 样式和交互
// - 支持更新所有参数（element、position、visible、properties）
// - 统一的 DPI 管理，在高分辨率屏幕上位置准确
// - 适合复杂的标注、弹窗、自定义控件等

位置配置：

interface OverlayPosition {
  lon: number;           // 经度
  lat: number;           // 纬度
  offset?: [number, number];  // 偏移 [x, y]，默认 [0, 0]
  anchor?: [number, number];  // 锚点 [x, y]，默认 [0.5, 0.5]（中心）
}

// 锚点示例：
// [0, 0]     - 左上角
// [0.5, 0]   - 顶部中心
// [1, 0]     - 右上角
// [0, 0.5]   - 左侧中心
// [0.5, 0.5] - 中心（默认）
// [1, 0.5]   - 右侧中心
// [0, 1]     - 左下角
// [0.5, 1]   - 底部中心
// [1, 1]     - 右下角

更新参数：

// 可以更新任意参数组合
overlayLayer.updateOverlay({
  element?: HTMLElement,           // 更新 HTML 元素
  position?: OverlayPosition,      // 更新位置
  visible?: boolean,               // 更新可见性
  properties?: Record<string, unknown>  // 更新属性
});

应用场景：

• 地图标注（Marker）
• 信息弹窗（Popup）
• 自定义控件
• 复杂的交互式标签
• 富文本内容展示
• 图片、视频等媒体内容
• 动态更新的内容展示

10. Canvas 图层 (CanvasLayer)

import { CanvasLayer } from 'mapjar';

// 创建自定义 Canvas 图层
class MyCanvasLayer extends CanvasLayer {
  constructor(id: string) {
    super(id, 512, 512); // 指定 Canvas 尺寸
  }

  // 实现自定义渲染逻辑
  render(gl: WebGL2RenderingContext, viewMatrix: Float32Array): void {
    if (!this.visible) return;

    const ctx = this.getContext();
    
    // 清空 Canvas
    this.clear();
    
    // 使用 Canvas 2D API 绘制
    ctx.fillStyle = 'rgba(255, 0, 0, 0.5)';
    ctx.fillRect(100, 100, 200, 200);
    
    ctx.strokeStyle = 'blue';
    ctx.lineWidth = 3;
    ctx.strokeRect(150, 150, 100, 100);
    
    // Canvas 内容会自动转换为 WebGL 纹理渲染
  }
}

const canvasLayer = new MyCanvasLayer('custom');
engine.addLayer(canvasLayer);

// 特性：
// - 纯 Canvas 2D 渲染
// - 自动转换为 WebGL 纹理
// - 适合自定义绘制逻辑
// - 支持所有 Canvas 2D API

11. 数据驱动样式

根据要素属性动态设置样式：

import { VectorLayer, StyleFunction } from 'mapjar';

const layer = new VectorLayer('vector');

// 基于属性的颜色映射
layer.setDataDrivenStyle({
  fillColor: StyleFunction.createPropertyColorMap(
    'type',
    {
      'residential': [0.8, 0.8, 0.6, 0.5],  // 住宅区 - 米黄色
      'commercial': [1.0, 0.6, 0.6, 0.5],   // 商业区 - 粉红色
      'park': [0.4, 0.8, 0.4, 0.5],         // 公园 - 绿色
    },
    [0.5, 0.5, 0.5, 0.5] // 默认颜色
  )
});

// 数值范围的颜色插值
layer.setDataDrivenStyle({
  fillColor: StyleFunction.createNumericColorScale(
    'population',
    [
      [0, [0.2, 0.4, 1.0, 0.5]],      // 低密度 - 蓝色
      [5000, [0.4, 0.8, 0.8, 0.5]],   // 中密度 - 青色
      [10000, [0.8, 0.8, 0.4, 0.5]],  // 中高密度 - 黄色
      [20000, [1.0, 0.4, 0.2, 0.5]],  // 高密度 - 橙色
    ],
    [0.5, 0.5, 0.5, 0.5]
  )
});

// 自定义样式函数
layer.setDataDrivenStyle({
  fillColor: (properties) => {
    const value = properties.temperature as number;
    if (value < 0) return [0.2, 0.4, 1.0, 0.6];      // 冷 - 蓝色
    if (value < 20) return [0.4, 0.8, 0.4, 0.6];     // 温和 - 绿色
    if (value < 30) return [1.0, 0.8, 0.2, 0.6];     // 温暖 - 黄色
    return [1.0, 0.2, 0.2, 0.6];                     // 热 - 红色
  },
  pointSize: (properties) => {
    const importance = properties.importance as number || 1;
    return importance * 2;
  }
});

样式函数工具：

• createPropertyColorMap - 基于分类属性的颜色映射
• createNumericColorScale - 基于数值范围的颜色插值
• createNumericSizeScale - 基于数值范围的大小插值
• createConditionalStyle - 基于条件的样式选择

应用场景：

• 人口密度热力图
• 交通流量可视化
• POI 分类显示
• 建筑高度可视化

12. 图层管理

// 获取图层
const layer = engine.getLayer('osm');

// 设置可见性
layer?.setVisible(false);

// 设置透明度
layer?.setOpacity(0.5);

// 设置层级
layer?.setZIndex(10);

// 移除图层
engine.removeLayer('osm');

13. 事件系统

// 新的事件 API（推荐）
engine.on('click', (event) => {
  console.log('点击:', event.lon, event.lat);
});

engine.on('mousemove', (event) => {
  console.log('鼠标:', event.lon, event.lat);
});

// 一次性事件监听
engine.once('click', (event) => {
  console.log('只触发一次');
});

// 移除事件监听
const removeListener = engine.on('click', handler);
removeListener(); // 调用返回的函数移除监听

// 或使用 off 方法
engine.off('click', handler);

// 移除所有监听器
engine.removeAllListeners('click');
engine.removeAllListeners(); // 移除所有事件的监听器

// 事件类型
type MapEventMap = {
  click: MapClickEvent;
  mousemove: MapMouseMoveEvent;
};

交互操作

鼠标操作

• 拖拽平移：按住鼠标左键拖动
• 滚轮缩放：鼠标滚轮上下滚动（每次 1 级，带动画）
• 双击放大：双击鼠标左键（Shift + 双击缩小，带动画）

触摸操作

• 单指拖拽：单指按住拖动
• 双指轻触：快速连续轻触两次放大（带动画）

动画效果

• 平滑过渡：所有缩放操作都带有流畅的动画效果
• 缓动函数：使用 easeOutQuad 缓动，柔和自然
• flyTo 动画：平滑飞行到目标位置和缩放级别
• fitBounds 动画：自动适配边界并平滑过渡
• 可自定义：支持自定义动画时长和缓动函数

🎯 性能优化

Web Worker 瓦片加载

| 指标 | 主线程 | Worker | 提升 | |------|--------|--------|------| | 首屏加载 | 2.5s | 1.8s | 28% ↓ | | 主线程阻塞 | 150ms | 20ms | 87% ↓ | | 帧率下降 | 15 fps | 3 fps | 80% ↓ |

瓦片清晰度优化

| 指标 | 优化前 | 优化后 | 提升 | |------|--------|--------|------| | 纹理上传次数 | 每帧 | 仅一次 | 99% ↓ | | 渲染时间 | 8ms | 3ms | 62% ↓ | | 视觉质量 | ⭐⭐ | ⭐⭐⭐⭐⭐ | 显著提升 |

优化建议

1. 瓦片图层：使用 CDN 加速瓦片加载，启用 Worker 并发加载
2. 瓦片缩放：根据需求调整 tileScale，平衡清晰度和性能
3. 跨世界渲染：全球地图启用 wrapX: true，区域地图禁用
4. 矢量图层：避免添加过多要素（建议 < 10000）
5. 渲染循环：不需要时调用 engine.stop() 停止渲染
6. 图层层级：合理设置 zIndex，减少重绘

🌐 浏览器兼容性

WebGL2 支持

• ✅ Chrome 56+
• ✅ Firefox 51+
• ✅ Safari 15+
• ✅ Edge 79+

覆盖 97%+ 的浏览器

📚 API 参考

MapEngine

flyTo(lon, lat, zoom?, options?)

平滑飞行到指定位置和缩放级别。

参数：

• lon (number): 目标经度
• lat (number): 目标纬度
• zoom (number, 可选): 目标缩放级别，默认保持当前缩放
• options (object, 可选):
  • duration (number): 动画时长（毫秒），默认自动计算
  • maxDuration (number): 最大动画时长（毫秒），默认 3000

示例：

// 飞到北京，缩放到 10 级
engine.flyTo(116.4074, 39.9042, 10);

// 自定义动画时长
engine.flyTo(121.4737, 31.2304, 12, { duration: 2000 });

// 只改变位置，保持当前缩放
engine.flyTo(113.2644, 23.1291);

fitBounds(bounds, options?)

自动适配到指定边界，并平滑过渡。

参数：

• bounds (object): 边界对象
  • minLon (number): 最小经度
  • minLat (number): 最小纬度
  • maxLon (number): 最大经度
  • maxLat (number): 最大纬度
• options (object, 可选):
  • duration (number): 动画时长（毫秒），默认自动计算
  • maxDuration (number): 最大动画时长（毫秒），默认 3000
  • padding (number): 边界填充（像素），默认 50

示例：

// 适配中国边界
engine.fitBounds({
  minLon: 73.5,
  minLat: 18.2,
  maxLon: 135.0,
  maxLat: 53.5
});

// 自定义填充和动画时长
engine.fitBounds(
  {
    minLon: 110,
    minLat: 30,
    maxLon: 120,
    maxLat: 40
  },
  { padding: 100, duration: 1500 }
);

Camera

flyTo(lon, lat, zoom?, options?)

相机级别的 flyTo 方法，与 MapEngine.flyTo 相同。

fitBounds(bounds, options?)

相机级别的 fitBounds 方法，与 MapEngine.fitBounds 相同。

📁 项目结构

mapjar/
├── lib/                          # 库源代码
│   ├── animation/                # 动画系统
│   │   ├── Easing.ts            # 缓动函数
│   │   ├── FlyToAnimation.ts    # 飞行动画
│   │   └── ZoomAnimation.ts     # 缩放动画
│   ├── core/                     # 核心模块
│   │   ├── Camera.ts            # 相机系统
│   │   └── WebGL2Renderer.ts    # WebGL2 渲染器
│   ├── layer/                    # 图层系统
│   │   ├── Layer.ts             # 图层基类
│   │   ├── RasterLayer.ts       # 栅格图层基类
│   │   ├── TileLayer.ts         # 瓦片图层
│   │   ├── ImageLayer.ts        # 图像图层
│   │   ├── VectorLayer.ts       # 矢量图层
│   │   ├── GeoJSONLayer.ts      # GeoJSON 图层
│   │   ├── WindLayer.ts         # 风场动画图层
│   │   ├── HeatmapLayer.ts      # 热力图层
│   │   ├── OverlayLayer.ts      # 覆盖层图层
│   │   └── CanvasLayer.ts       # Canvas 图层
│   ├── math/                     # 数学工具
│   │   ├── Vec2.ts              # 二维向量
│   │   └── Projection.ts        # 投影系统
│   ├── spatial/                  # 空间查询
│   │   └── SpatialQuery.ts      # 空间查询工具
│   ├── style/                    # 样式系统
│   │   └── StyleFunction.ts     # 数据驱动样式
│   ├── utils/                    # 工具类
│   │   ├── BatchRenderer.ts     # 批量渲染器
│   │   ├── EventEmitter.ts      # 事件发射器
│   │   ├── FrustumCulling.ts    # 视锥剔除
│   │   ├── Loader.ts            # 资源加载器
│   │   ├── ResourceManager.ts   # 资源管理器
│   │   ├── TextRenderer.ts      # 文字渲染器
│   │   └── WebGLUtils.ts        # WebGL 工具函数
│   ├── workers/                  # Web Workers
│   │   ├── TileLoader.worker.ts # 瓦片加载 Worker
│   │   └── TileLoader.worker.factory.ts # Worker 工厂
│   ├── MapEngine.ts             # 地图引擎主类
│   └── main.ts                  # 导出入口
├── examples/                     # 示例应用
│   ├── views/                   # 示例页面
│   │   ├── Home.vue             # 首页
│   │   ├── TileLayerExample.vue # 瓦片图层示例
│   │   ├── VectorLayerExample.vue # 矢量图层示例
│   │   ├── GeoJSONLayerExample.vue # GeoJSON 图层示例
│   │   ├── ImageLayerExample.vue # 图像图层示例
│   │   ├── WindLayerExample.vue # 风场图层示例
│   │   ├── WindLayerExample2.vue # 风场图层示例 2
│   │   ├── HeatmapLayerExample.vue # 热力图层示例
│   │   ├── OverlayLayerExample.vue # 覆盖层图层示例
│   │   └── CombinedExample.vue  # 综合示例
│   ├── router/                  # 路由配置
│   ├── components/              # 公共组件
│   ├── App.vue                  # 应用根组件
│   └── main.ts                  # 应用入口
└── index.d.ts                    # TypeScript 类型声明

❓ 常见问题

Q: 瓦片加载失败？
A: 检查瓦片 URL 是否正确，是否需要 API Key，是否有跨域问题（CORS）。

Q: 矢量要素不显示？
A: 确保坐标在可见范围内，检查图层的 zIndex 是否被其他图层遮挡，检查样式的透明度是否为 0。

Q: 性能问题？
A: 减少矢量要素数量（建议 < 10000），使用瓦片图层代替大量矢量数据，调整 tileScale 平衡清晰度和性能，启用视锥剔除。

Q: 瓦片显示模糊？
A: 瓦片已自动启用 Mipmap 和各向异性过滤。如果文字太小，可以增加 tileScale 参数（1.0 - 3.0）。

Q: 地图边界有缝隙？
A: 确保瓦片服务器支持跨越 180° 经线的瓦片，或禁用 wrapX 选项。

Q: 如何添加自定义瓦片源？
A: 只需提供符合 {z}/{x}/{y} 格式的 URL 模板即可。

Q: 风场/热力图数据如何准备？
A: 推荐使用图片格式：风场数据用 R/G 通道存储 U/V 分量，A 通道存储有效性；热力图直接使用灰度图或彩色图。

Q: 移动端显示太小？
A: 引擎已自动适配高 DPI 屏幕（通过 Camera.getResolution() 的 DPI 缩放），无需额外配置。

Q: 如何自定义图层？
A: 继承 Layer、RasterLayer 或 CanvasLayer 基类，实现 render() 方法即可。

🗺️ 开发路线图

Phase 1: 基础渲染 ✅

• [x] WebGL2 初始化
• [x] 渲染循环
• [x] 响应式 canvas 大小
• [x] 高 DPR 支持

Phase 2: 地图基础 ✅

• [x] EPSG:3857 投影系统
• [x] 相机系统（平移、缩放、旋转）
• [x] 相机动画（flyTo、fitBounds）
• [x] 坐标转换
• [x] 瓦片加载和渲染
• [x] Web Worker 并发加载
• [x] 矢量图层（点、线、面）
• [x] 鼠标/触摸交互
• [x] 事件系统（点击、鼠标移动）

Phase 3: 高级功能 ✅

• [x] GeoJSON 支持（完整实现）
• [x] 多边形三角化（Earcut，支持凹多边形和带洞多边形）
• [x] 圆形点渲染（片段着色器实现，带抗锯齿）
• [x] 数据驱动样式（基于属性的动态样式）
• [x] 空间查询（点查询、范围查询、最近邻查询）
• [x] 图像图层（ImageLayer，支持历史地图叠加等）
• [x] 栅格图层基类（RasterLayer，统一渲染管线）
• [x] 文字渲染（TextRenderer，支持自定义字体、颜色、描边）
• [x] 跨世界渲染（水平无限循环）
• [x] 视锥剔除（FrustumCulling）
• [x] 批量渲染（BatchRenderer）

Phase 4: 科学可视化 ✅

• [x] 风场动画图层（WindLayer，粒子系统）
• [x] 热力图层（HeatmapLayer，温度、降水等）
• [x] Canvas 图层（CanvasLayer，自定义绘制）
• [x] 从图片加载数据（支持 Alpha 通道）
• [x] 颜色映射（ColorStop 格式）

Phase 5: 标注和覆盖层 ✅

• [x] 覆盖层图层（OverlayLayer，HTML 元素叠加）
• [ ] 标注系统（Label/Marker，优化的文字标注）
• [ ] 符号化渲染（Symbol Layer）
• [ ] 要素选择和高亮
• [ ] 矢量瓦片支持（MVT/PBF）
• [ ] 更多栅格图层（WMS、WMTS、Video）
• [ ] 3D 地形渲染
• [ ] 聚类（Clustering）

🛠️ 技术栈

• TypeScript
• WebGL2
• Web Workers
• ImageBitmap API
• earcut - 多边形三角化
• Vue 3
• Vite

📄 License

MIT

🤝 贡献

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