武江瑞 钱建新 成新民

（1.湖州师范学院 浙江省湖州市 313000 2.湖州市特种设备检测研究院 浙江省湖州市 313000）

1 引言

伴随着当代工业的不断进步，压力管道广泛应用于各个行业中,如传统化工、电力、冶金等[1]。室外压力管道自建设以来，一直采用人工检测手绘图纸方式对管线进行管理，图纸经过长时间的使用会出现损坏遗失等情况，对室外压力管道的管理带来重重阻碍。室外压力管道直观有效的管理是当前所面临的急需解决的问题，采用三维的管网管理方式相比传统二维方式直观性更强，可以从不同的方位重建物体，具有较强的逼真度和立体度，是解决这种矛盾的有效方式[2-3]。国内近年来对管网三维模型的研究方向，主要还停留在基于三维建模软件例如Blender、Catia 等，采用手工或者半手工的方式对管线进行建模[4]。随着计算机图形学与三维可视化技术的发展，城市室外压力管网的科学管理具有了更加高效的方式[5-6]。

本文基于Three.js 在浏览器端对室外压力管道三维模型进行展示，通过对三维管线结构和模型的分析，对管线进行简化剖分，采用数学类方法绘制，设置管线材质和着色，实现完整的室外压力管道三维管网模型，利用该方法生成的三维管网具有较好的逼真效果，且相较于传统方式可实现自动化建模。

2 室外压力管道三维管网的建模设计

2.1 直管段模型设计

室外压力管道截面一般为圆，在三维模型建立过程中选择圆柱体代表管段，管段三维数据由管线截面圆心P，管线半径R，以及管线空间方向θ 来计算得到管线离散点坐标。……