线框模型（wire frame model）是三维电子表示或者三维计算机图形中的物体的可视化表示方法。

模型简介

通常说来，线框模型是利用对象形体的棱边和顶点来表示几何形状的一种模型，它只反映出二维实体的部分形状信息，难以得到物体的剖面图、消除隐藏线及画出两个面的交线或轮廓线等。

线框模型是可以生成、修改、处理二维和三维线框几何体，可以生成点、直线、圆、二次曲线、样条曲线等，又可以对这些基本线框元素进行修剪、延伸分段、连接等处理，生成更复杂的曲线，线框模型的另一种方法是通过三维曲面的处理来进行，即利用曲面与曲面的求交，曲面的等参数线，曲面边界线，曲线在曲面上的投影，曲面在某一方向的分模线等方法来生成复杂曲线。实际上，线框功能是进一步构造曲面和实体模型的基础工具。在复杂的产品设计中，往往是先用线条勾划出基本轮廓，即所谓“控制线”，然后逐步细化，在此基础上构造出曲面和实体模型。

线框模型的表示方法：一般说来，线框模型由一些基本的图元来表示，这些图元包括点、线段、圆、圆环、弧等。

模型应用

线框定义过程简单，很多复杂的产品，先用几条线勾划出基本轮廓，然后逐步细化。线框的存储量小，操作灵活，响应速度快。从它产生二维图和工程图也比较方便。另外，这种造型方法对硬件的要求不高，容易掌握，处理时间较短。线框结构并不只适用与CAD/CAM的二维软件几何模型，三维软件也有用武之地，比如现在的欧特克 3D STUDIO、微软 SOFTIMAGE等所基于的模型就是线框结构几何模型，当然和二维软件相比，他们对线框结构做了进一步的改进，其三维模型的基础是多

边形，已经不是线段、圆、弧这样零碎的图素。

使用线框模型可以看到三位模型的底层结构设计。传统的二维观察或者绘制可以通过合适的物体旋转以及选择经过切面的线消隐实现。由于线框渲染方法相对来说比较简单并且计算速度很快，所以这种方法经常用于高帧速的场合，如非常复杂的三维模型或者模拟外部现象的实时系统。当需要更加精细的效果时可以在完成线框绘制之后自动渲染表面纹理。这种方法允许设计人员及时审查改动以及将物体旋转到新设计的场景，它没有真实感渲染所常有的较长延时。

线框模型格式也非常适合于数控机床中的路径编程，并且已经在那个领域得到了广泛应用。

模型局限性

但是，线框造型也有其局限性。一方面，线框造型的数据模型规定了各条边的两个顶点以及各个顶点的坐标，这对于由平面

构成的物体来说，轮廊线与棱线一致，能够比较清楚地反映物体的真实形状，但是对于曲面体，仅能表示物体的棱边就不够准

确。例如表示圆柱的形状，就必须添加母线。另一方面，线框模型所构造的实体模型，只有离散的边，而没有边与边的关系，即没有构成面的信息，由于信息表达不完整，在许多情况下，会对物体形状的判断产生多义性。由于造型后产生的物体所有的边都显示在图形中，而大多数的三维线框模型系统尚不具备自动消隐的功能，因此无法判断哪些是不可见边，哪些又是可见边。对同一种基于线框模型的三维实体重构问题的分析与研究线框模型，难以准确地确定实体的真实形状，这不仅不能完整、准确、唯一的表达几何实体，也给物体的几何特性、物理特性的计算带来困难。