线框模型

线框模型，是一个的可视化表示三维（3D）物理中使用对象的3D计算机图形。通过指定物理对象的两个数学上连续的光滑表面相交的边缘，或通过使用（直线）线或曲线连接对象的组成顶点来创建该对象。该对象被投影到屏幕空间中，并通过在每个边缘位置绘制线条进行渲染。

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术语“线框”来自使用金属线的设计师代表实体的三维形状。3D线框计算机模型允许构造和操纵实体和实体表面。3D 实体建模有效地绘制了比常规线图更高质量的实体表示。

使用线框模型可以可视化3D模型的基础设计结构。传统的二维视图和图形/渲染可以通过对象的适当旋转以及通过切割平面选择隐藏线的选择来创建。

由于线框渲染相对简单且易于计算，因此通常用于需要相对较高的屏幕帧频的情况下（例如，在使用特别复杂的3D模型或在对外部模型进行建模的实时系统中）。当需要更大的图形细节时，可以在完成线框的初始渲染后自动添加表面纹理。这使设计人员可以快速查看实体，或将对象旋转到不同的视图，而不会因更真实的渲染，甚至是面部处理和简单的平面着色而造成的长时间延迟。

线框格式也非常适合，并广泛用于直接数控（DNC）机床的编程工具路径中。

手绘线状插图可追溯至意大利文艺复兴时期。在1980年代和1990年代初期，线框模型还广泛用于视频游戏中以表示3D对象，当时“适当地”填充的3D对象将太复杂而无法使用当时的计算机进行计算和绘制。线框模型也用作计算机辅助制造（CAM）的输入。

3D 计算机辅助设计（CAD）模型主要有三种：线框是最抽象，最不现实的。其他类型是表面和固体。线框建模方法仅由连接点或顶点并由此定义对象边缘的直线和曲线组成。

线框图是几何建模系统中使用的方法之一。线框模型使用其特征线和点表示实体的形状。线框建模有两种类型：Pro和Con。在Pro中，用户提供了一个简单的输入来创建形状。在开发系统中很有用。在Con的线框模型中，它不包括有关内部和外部边界表面的信息。如今，线框模型用于定义复杂的实体对象。设计人员创建实体对象的线框模型，然后由CAD操作员重建对象，包括详细分析。该技术具有一些优点：通常，三维实体很复杂，但是可以在一维中查看线框模型，从而提高了可理解性。实体可以进一步修改；设计人员可以忽略表面内部的几何图形，而在实体建模中，设计人员必须为所有细节提供一致的几何图形；线框模型需要更少的内存空间和CPU容量。