| name | 3d-visualization |
| description | 三维可视化技能。使用deck.gl和MapLibre创建3D拉伸、柱状、弧线和散点图层，支持高度映射和视角调整。 |
| metadata | {"domain":"visualization","version":"2.0","intent_triggers":"3D, 三维, extrusion, deck.gl, 拉伸, 柱状图, 弧线图, MapLibre"} |
三维可视化技能
概述
本技能用于创建基于 deck.gl + MapLibre GL 的三维地图可视化。通过高度映射、颜色编码和视角控制，
将二维空间数据转化为直观的三维场景，适用于建筑体量展示、人口密度分析、流量迁徙和要素分布等场景。
图层类型与适用场景
GeoJsonLayer（拉伸模式）
- 用途：建筑体量、人口密度、地价热力、容积率分布
- 原理：将多边形按属性值沿 Z 轴拉伸（extruded: true）
- 高度字段：
getElevation 绑定数值属性（如 population、price、floor_count）
- 颜色字段：
getFillColor 支持 RGB 数组或颜色映射函数
- 典型参数：
elevationScale: 1-100，根据数据量级调整
ColumnLayer（柱状图层）
- 用途：分区统计对比、网格聚合值、多指标并列
- 原理：在点位置生成圆柱体，高度映射数值
- 关键参数：
diskResolution: 12（柱体面数），radius: 50-500（米），elevationScale
- 适合场景：乡镇级耕地面积对比、各村人均收入柱状展示
ArcLayer（弧线图层）
- 用途：人口迁徙、物流流向、通勤流量、资源调配路径
- 原理：起止点之间绘制三维弧线，宽度/颜色映射流量
- 关键参数：
getSourcePosition、getTargetPosition、getWidth（1-10）
- 颜色策略：起点和终点使用不同颜色（
getSourceColor/getTargetColor）区分方向
ScatterplotLayer（散点图层）
- 用途：POI 分布、采样点、设施选址候选、事件热点
- 原理：在点位置绘制圆形标记，半径和颜色映射属性
- 关键参数：
getRadius（米），radiusScale，radiusMinPixels: 2
- 适合场景：监测站点分布、土地违法点位标注
高度映射策略
线性映射（默认）
- 公式：
height = (value - min) / (max - min) * maxHeight
- 适用：数据分布均匀、无极端异常值
- 注意：极差过大时低值区域几乎不可见
对数映射
- 公式：
height = log(value + 1) / log(max + 1) * maxHeight
- 适用：数据跨越多个数量级（如人口从百到百万）
- 优势：压缩极端值，保留低值区域可读性
分位数映射
- 原理：将数据等频分为 5-7 档，每档对应固定高度
- 适用：关注相对排名而非绝对值
- 实现：先用
mapclassify.Quantiles 分类，再映射高度
视角设置指南
| 参数 | 推荐范围 | 说明 |
|---|
| pitch | 45°-60° | 45° 平衡俯视与立体感；60° 强调高度差异；>70° 易丢失远处上下文 |
| bearing | 0°-360° | 0° 正北朝上；-30° 或 30° 增加透视感；可动画旋转 |
| zoom | 10-14 | 10 省级概览；12 城市级；14 街区级；根据数据范围自动适配 |
| maxZoom | 16-18 | 限制最大缩放防止图层失真 |
颜色映射方案
连续型（数值属性）
- 单色渐变：白→蓝（人口）、白→红（温度）、白→绿（植被）
- 双色发散：蓝→白→红（变化量，正负对比）
- 推荐色带：viridis（感知均匀）、YlOrRd（热力）、RdYlGn（好坏对比）
分类型（类别属性）
- 用地类型：耕地=黄色、林地=绿色、建设用地=红色、水域=蓝色
- 确保相邻类别色差 ΔE > 20，避免色盲不友好的红绿纯对比
- 类别超过 8 种时考虑分组或使用图案填充辅助区分
性能优化
- 要素数 > 50,000：启用
pickable: false 关闭拾取以提升帧率
- 要素数 > 100,000：使用六边形聚合（H3 或
HexagonLayer）降低渲染压力
- 大范围数据：使用矢量瓦片（MVT）分级加载，避免一次性渲染全量
- Tooltip：仅在
pickable: true 时生效，大数据集建议关闭或限制拾取半径
- 动画：
bearing 自动旋转帧率控制在 30fps，避免 GPU 过载
工作流程
- 明确可视化目标（展示什么、给谁看、强调什么）
- 根据数据几何类型和分析目的选择图层类型
- 确定高度映射字段和映射策略（线性/对数/分位数）
- 配置颜色方案（连续/分类，确保可读性）
- 调整视角参数（pitch/bearing/zoom）获得最佳观感
- 添加 Tooltip 配置（悬停显示关键属性）
- 验证性能（要素数量、帧率、交互响应）
常见问题与解决
- 高度比例失调：数据值域跨度大时切换对数映射；手动设置
elevationScale
- 俯仰角过大：pitch > 65° 导致远处要素被压缩，降至 45°-55°
- 颜色不可辨：检查色带在浅色背景下的对比度；使用 ColorBrewer 验证色盲安全
- 图层遮挡：多图层叠加时调整
getElevation 基准或使用透明度（opacity: 0.6-0.8）
- 坐标系错误：确保数据为 EPSG:4326（WGS84），deck.gl 默认使用经纬度坐标
相关工具
generate_3d_map：生成三维地图配置并推送到前端 Map3DView 组件control_map_layer：控制图层显隐、样式更新和视角切换
