Modelul Wireframe este un model al unui obiect în grafică tridimensională , care este o colecție de vârfuri și muchii , care determină forma obiectului poliedric afișat [1] . Modelele wireframe erau cunoscute încă din perioada Renașterii [2] .
Cel mai simplu model constă dintr-o listă de vârfuri, unde fiecare vârf corespunde unor coordonate în spațiul tridimensional, și o listă de margini-segment, unde sunt descrise vârfurile de început și de sfârșit ale fiecărei muchii [3] [4] . În modelele mai complexe, muchiile pot fi descrise prin curbe , de exemplu, curbele Bezier [5] . Termenul de „model de cadru” provine din modelarea designului – primele modele non-computerizate au fost cadrul unui obiect acoperit cu material textil sau „scheletul” gol al obiectului modelat. Astăzi, astfel de modele sunt adesea folosite ca obiecte de artă .
Deoarece astfel de modele necesită relativ puține resurse de calcul pentru a fi afișate, ele sunt utilizate pe scară largă acolo unde sunt necesare performanțe ridicate și un număr mare de cadre pe secundă, de exemplu, în programe pentru construirea de obiecte tridimensionale, dezvoltarea grafică pe computer etc. Când sunt afișate pe un afișaj bidimensional, puteți ascunde acele margini care sunt mai departe de observator, puteți picta peste margini sau aplica texturi. Astfel, utilizatorul programului poate interacționa cu ușurință cu modelul: rotiți-l, „vede prin”, schimba vârfurile și marginile, fără a recurge la randarea „realistă” care necesită mult resurse .
Un obiect (în acest caz, un cub ) este descris folosind două tabele: (1) Noduri și (2) Muchii.
Tabelul de vârfuri conține o listă de vârfuri și coordonatele fiecăruia dintre ele în spațiu tridimensional relativ la un singur punct de origine (0,0,0).
| Vertex | X | Y | Z |
|---|---|---|---|
| unu | unu | unu | unu |
| 2 | unu | -unu | unu |
| 3 | -unu | -unu | unu |
| patru | -unu | unu | unu |
| 5 | unu | unu | -unu |
| 6 | unu | -unu | -unu |
| 7 | -unu | -unu | -unu |
| opt | -unu | unu | -unu |
Tabelul de margini listează vârfurile de început și de sfârșit pentru fiecare margine a unui obiect.
| Margine | Începeți de sus | Sfârșitul vârfului |
|---|---|---|
| unu | unu | 2 |
| 2 | 2 | 3 |
| 3 | 3 | patru |
| patru | patru | unu |
| 5 | 5 | 6 |
| 6 | 6 | 7 |
| 7 | 7 | opt |
| opt | opt | 5 |
| 9 | unu | 5 |
| zece | 2 | 6 |
| unsprezece | 3 | 7 |
| 12 | patru | opt |
Pentru cea mai simplă interpretare a acestui model, este necesar să parcurgeți lista de muchii, desenând muchia și ambele vârfuri la coordonatele dorite. Pentru a afișa modelul pe un plan, va fi necesar să se calculeze transformarea coordonatelor tridimensionale în cele bidimensionale.
Modelul nu include informații despre fețele obiectului.