SolidGeo app立体几何建模软件下载

SolidGeo app立体几何建模软件下载
ThedustyeSolidGeo · 立体几何
面向高中立体几何教学的 Windows 11 四视口三维建模软件。
透视主视口 + 正视图 / 俯视图 / 左视图,共享同一场景;建模、关系判定、实时度量、空间向量、截面切割与动画演示一体化。
v2.0.0 · Electron 45 / Edge Web Edition · React 19 · Three.js r186 · TypeScript · 离线可用
目录
这个软件能做什么
SolidGeo 把立体几何课堂上最常用的操作放到一个界面里:
- 四视口同步:透视主视口、俯视图、正视图、左视图共享同一场景,每个视口有独立相机;正交视口实时反映模型的变化。
- 参数化建模:点、线段、直线、平面、圆/圆弧、空间向量,以及正方体、长方体、棱柱、棱锥、圆柱、圆锥、球、四面体八种预设几何体。
- 直接拖动顶点:所有白色顶点都可以拖动变形,关联的线段、平面、截面、度量结果实时刷新。
- 自动关系判定:选中两个或多个图元,立即给出平行、垂直、共线、共面、异面、相交、线面包含等结论。
- 实时度量:长度、弧长、两线夹角、线面角、二面角、异面直线角、点线距、点面距、平行线/面间距、截面积、表面积、体积。
- 空间向量实验室:a+b、a−b、λa、a·b、a×b、模长、单位向量、夹角、投影、方向余弦,并给出「向量法求线面角 / 二面角」的逐步推导。
- 截面与切割:用场景中的任意平面或轴向平面裁切立体,高亮截痕、填充截面、可开启剖切显示,可单独导出截面 SVG / OBJ。
- 三视图输出:一键导出正视图、俯视图、左视图组成的教学图纸 SVG。
- 动画演示:模型自动旋转、动点轨迹、绕 Z 轴生成旋转体、辅助线呼吸显隐。
- 导出:当前视图 2× PNG、当前视图 SVG、三视图 SVG、场景 OBJ、工程
.geojson。 - Windows 11 原生质感:无边框透明窗口 + Acrylic 磨砂;深色 / 浅色主题即时切换,全部界面与图标本地加载。
两套主题
| 深色 | 浅色 |
|---|---|
![]() |
![]() |
八种几何体与动画
三视图矢量图纸
下载与启动
如果双击
SolidGeo-2.0.0-Portable.exe没有任何反应,请直接使用下面的 Web Edition。这不是你没有输入命令,也不是文件没下载完整。当前这台机器的 Windows 11 版本为 build 26200,Electron 在该版本上存在 Chromium 沙箱兼容问题:本机实测 Electron 22 / 28 / 31 / 35 / 45 的便携版与最小测试程序都会在启动阶段直接退出(
STATUS_BREAKPOINT / 0xC0000005),不会弹出窗口。相同的一套 SolidGeo 前端代码在 Edge 155 内核中运行正常。因此这里额外提供了一个双击即用、无需任何命令的 Web Edition(Edge 应用窗口)。
推荐:SolidGeo Web Edition(本机已验证;含两步兼容方式)
| 文件 | 说明 |
|---|---|
releases/v2/SolidGeo-2.0.0-Web/启动SolidGeo.vbs |
双击启动,无需命令(优先) |
releases/v2/SolidGeo-2.0.0-Web/启动服务.cmd |
固定端口 47821 本地服务 + 默认浏览器(兼容模式) |
releases/v2/SolidGeo-2.0.0-Web/打开SolidGeo.url |
浏览器打开本地 SolidGeo 页面 |
releases/v2/SolidGeo-2.0.0-Web/启动SolidGeo.cmd |
如果 VBS 无反应,用这个查看错误 / 启动 |
downloads/SolidGeo-2.0.0-Web.zip |
GitHub 仓库内可直接下载的 Web Edition 压缩包(SHA-256 52D2CDEF63529FDB8B7FF41B56FA98950A78033818B7589BAEBA6AFDD39C0CCE) |
releases/v2/SolidGeo-2.0.0-Web.zip |
本地发布目录中的同一压缩包 |
项目根目录 启动SolidGeo.vbs |
直接在源码目录中启动 |
优先操作: 进入 releases/v2/SolidGeo-2.0.0-Web,双击 启动SolidGeo.vbs。约 2–5 秒后会出现 Edge 应用窗口;不需要输入任何命令。
如果 Edge 窗口出现后自动关闭: 这台机器的浏览器窗口在脚本启动时可能被本机安全软件/系统策略自动关闭。使用两步方式即可:
- 双击
启动服务.cmd,保留随后出现的控制台窗口(它是本地静态服务,不联网); - 浏览器没有自动出现时,双击
打开SolidGeo.url;或直接在 Edge 地址栏打开http://127.0.0.1:47821/index.html?web=1; - 使用完关闭浏览器,再关闭控制台窗口。
这也解释了为什么 Electron exe 会“毫无反应”:它在这台 Windows 11 build 26200 上无法完成 Chromium 初始化,且 Electron 的 Chromium 版本比系统 Edge 旧,没有可用的兼容修复。
运行要求:
- Microsoft Edge(本机已安装 155 内核)。
- Node.js 22+(本机已安装,
node在 PATH 中)。 - 启动器只在本机
127.0.0.1上临时提供静态文件,关闭窗口后自动退出,不会上传任何数据。 - 由于是 Edge 应用窗口,没有 Electron 的透明 Acrylic 系统背景;应用内部的毛玻璃面板、深色/浅色主题、四视口与全部功能保持不变。
- 保存 / 导出使用浏览器的下载目录;打开工程使用系统文件选择器。
Electron 便携版(适用于兼容的 Windows 环境)
这两个约 99 MB 的 exe 位于本地
releases/,没有提交进 Git 仓库(GitHub 普通文件限制与仓库体积考虑)。如需在线分发,请把它们作为 GitHub Releases 附件上传。
| 版本 | 文件 | 大小 | SHA-256 |
|---|---|---|---|
| v2.0.0 | releases/v2/SolidGeo-2.0.0-Portable.exe |
103,673,030 B | 3812E8DB745ED5BCBF7FE2253B6CF68427D35C8EB98E82BA67FF01057E201019 |
| v1.0.0 | releases/v1/SolidGeo-1.0.0-Portable.exe |
103,671,868 B | 7C56F85FC19D82C5CCF483454FE9E552A155C569AF9C3779440F12681F8DA699 |
- 适用于没有触发 Electron/Chromium 兼容问题的 Windows 10/11。
- 程序未做商业代码签名,SmartScreen 如提示未知发布者,可选择「更多信息 → 仍要运行」。
- 本机(Windows 11 build 26200)请优先使用 Web Edition。
系统要求:
- Windows 10 / 11 64 位(Web Edition 为 Edge 应用窗口;Electron 版 Acrylic 需要 Windows 11 22H2+)。
- 支持 WebGL 2 的显卡驱动。
- Web Edition 需要 Node.js 22+ 与 Edge;Electron 版无需 Node.js、无需联网。
历史版本
versions/v1:v1.0.0 源码快照(不可变)。versions/v2:v2.0.0 Electron 源码快照(不可变)。versions/v2-web:v2.0.0 Web Edition 兼容运行层源码快照(含 launcher)。releases/v1、releases/v2:对应版本的便携 exe 与 Web Edition 发布目录。- 根目录源码始终是最新版本(当前 v2.0.0 + Web Edition)。
界面速览
| 区域 | 作用 |
|---|---|
| 顶部标题栏 | 工程名、保存状态、联动开关、主题切换、窗口控制 |
| 菜单栏 | 文件 / 编辑 / 创建 / 构造 / 度量 / 向量 / 视图 / 帮助 |
| 左侧面板 | 创建图元、预设几何体、构造工具、场景树 |
| 中央工具栏 | 整体/顶点/面选择模式、点/线/面工具、撤销、投影切换、联动、自动旋转、线框、虚隐线 |
| 四视口 | 左上透视主视口;右上俯视图;左下正视图;右下左视图 |
| 右侧面板 | 属性 / 度量 / 向量 / 演示四个页签 |
| 底部状态栏 | 当前工具提示、悬停图元、鼠标三维坐标、图元数量 |
视口操作
- 透视主视口:左键旋转、滚轮缩放、右键平移。
- 正交视口:左键拖拽平移、滚轮缩放;点击图元可选择,拖动顶点可变形。
- 联动:开启后,主视口与正交视口的缩放/中心同步;四个视口始终共享场景数据并实时刷新。
- 点击空白处创建工具会在地面(或正交基准面)落点;点击立体表面会落在表面。
五分钟上手
- 创建正方体:左侧「几何体 → 正方体」,设置棱长、中心位置,点击「创建正方体」。
- 旋转观察:在透视主视口按住左键拖动;滚轮缩放;右键平移。按
F适合全部。 - 拖动顶点:直接拖动立方体的白色顶点,右侧「属性」中的表面积、体积和画面中的度量标注会立即变化。
- 作截面:把左上工具栏的选择模式切为「面」,点击立方体表面选中面;或先创建三点平面。在「构造 → 截面 / 切割」里选择目标立体与切割平面,生成截面。
- 量一量:按住
Ctrl选中两条棱,右侧「度量」页会显示它们的关系与夹角;切到「向量」页可做 a·b、a×b 等运算。 - 保存与导出:
Ctrl+S保存.geojson;「文件 → 导出当前视图 PNG (2×)」;「文件 → 导出三视图 SVG」得到可直接放进讲义的矢量图纸。 - 演示:在右侧「演示」页开启自动旋转,或选中一条线段后播放「旋转体生成过程」。
小技巧:选中一个立体时,画面中央会出现
S=... · V=...的实时度量标注;在「视图 → 度量标注」可关闭。
功能清单
1. 建模
- 点击拾取建点:点工具在视口中连续点击;自动吸附地面/表面。
- 输入坐标建点:左侧「输入坐标…」或「创建 → 输入坐标建点…」。
- 连续创建线段/直线/平面:依次点击 2 / 2 / 3 个点;点击空白处会自动补点。
- 由已有点生成线段、直线;由三点或线+点生成平面。
- 圆 / 圆弧:圆心、法向量、半径、圆心角、起始角可调;弧长与扇形面积实时显示。
- 八种预设几何体:全部支持创建参数与位置参数;创建后仍可在属性面板调整并重建。
- 由面拉伸成体:选中一个实体面、三点或三点平面,沿法向量拉伸。
- 选择场景树中的图元可聚焦;双击图元名称可定位。
2. 编辑
- 拖动白色顶点:实时更新几何体、关联线段/平面/截面、度量与标注。
- Shift + 拖拽顶点:按 0.25 网格吸附。
- 撤销 / 重做(最多 80 步)。
- 删除、隐藏、重命名、透明度调整。
- 参数重建、显示线框、切换虚隐线。
- 所有历史操作只影响当前场景,不会破坏工程文件。
3. 几何关系自动判定
选中两个及以上图元后,右侧「属性 / 度量」会显示:
- 平行 ∥、垂直 ⟂、相交、异面、重合 / 共线、共面、线在面内、点在线上、点在面内、体积相等等。
- 对于异面直线,同时给出所成角与公垂距离。
- 对于两个平面,给出二面角及互补角候选。
- 对于立体与平面,给出是否相交及截面多边形数量。
- 三点 / 四点选择会额外判定共线 / 共面。
4. 实时度量
- 线段长度、直线方向、弧长、圆周长、扇形面积。
- 两线夹角、三点角、线面角、二面角、异面直线所成角。
- 点到直线距离、点到平面距离、平行线间距、平行面间距。
- 表面积、体积(标准几何体使用精确公式;拖动变形或拉伸体使用三角网格积分)。
- 截面积、截面周长、面面积、三角形面积。
- 选中一个立体时,画面内也会直接绘制 S / V 度量标注。
5. 空间向量
- 两点生成向量,或输入起点 / 终点创建自由向量。
- 带箭头三维显示,颜色高亮。
- a+b、a−b、λa、a·b、a×b、模长、单位向量、两向量夹角、投影向量、方向余弦。
- 展示完整步骤,例如:
sin θ = |l·n| / (|l||n|)cos φ = n₁·n₂ / (|n₁||n₂|)
- 「向量法求线面角 / 二面角」会结合当前选择给出逐行代入结果。
- 结果可一键加入场景。
6. 截面与切割
- 选择立体 + 已有平面,直接生成截面;或打开截面对话框,使用轴向平面。
- 截面多边形实时重算,截痕高亮;可填充、可开关。
- 「裁切立体」使用 Three.js clipping plane 做剖切显示(不影响体积度量)。
- 截面、截痕可单独导出:SVG 矢量图、OBJ 网格。
7. 三视图 / 四视图
- 正视图、俯视图、左视图使用正交相机,从 X/Y/Z 方向实时投影。
- 每个视口有独立相机;正交视口只做平移/缩放。
- 虚隐线按每个视口相机分别判定,可见边实线、被遮挡边虚线。
- 每个视口有独立的背景网格平面(XY / XZ / YZ),避免侧视图网格退化。
8. 动画
- 模型自动旋转,速度可调。
- 动点轨迹:选择线段、直线或圆,让动点沿路径运动并绘制轨迹。
- 旋转体生成:选择一条线段,绕 Z 轴旋转并实时生成旋转曲面。
- 辅助线显隐:选中图元呼吸式闪烁,结束后恢复原透明度。
- 所有动画可一键停止,不会写入工程实体。
9. 显示与标注
- 顶点自动分配 A/B/C…,重名自动跳号。
- 顶点标签、轴向标签、平面/圆/向量名称标签、度量标注。
- 悬停高亮、选中描边、选中面高亮填充。
- X/Y/Z 轴分别使用红 / 绿 / 蓝。
- 深色 / 浅色主题、无边框 Acrylic 窗口。
- 网格、坐标轴、虚隐线、线框、顶点标签、度量标注均可单独开关。
10. 导出
| 格式 | 内容 |
|---|---|
.geojson |
SolidGeo 工程,包含全部图元、相机、显示设置,可在软件内重新打开 |
.png |
当前激活视口,2× 分辨率,带主题背景 |
.svg |
当前激活视口,矢量线条 / 面 / 标注 |
.svg |
三视图教学图纸(正视图 + 俯视图 + 左视图) |
.obj |
场景中所有可见立体的三角/多边形网格 |
.svg / .obj |
单个截面多边形,可从截面属性页导出 |
.geojson是 SolidGeo 自有格式(顶层"format": "solidgeo"),并不是 GIS 的 GeoJSON 标准;只是沿用.geojson扩展名方便识别。
快捷键
| 快捷键 | 功能 |
|---|---|
| 左键拖拽(主视口) | 自由旋转 |
| 滚轮 | 缩放当前视口 |
| 右键拖拽 | 平移 |
R |
开启 / 停止自动旋转 |
W |
线框模式 |
F |
适合全部 |
Shift + F |
聚焦选中 |
Esc |
退出当前工具 / 关闭弹窗 / 清除选择 |
P |
点工具 |
S |
线段工具 |
L |
直线工具 |
N |
平面工具 |
Ctrl + 点击 |
多选图元 |
Delete / Backspace |
删除整体选中图元 |
Ctrl + D |
删除选中 |
Ctrl + Z |
撤销 |
Ctrl + Shift + Z / Ctrl + Y |
重做 |
Ctrl + S |
保存 .geojson |
Ctrl + O |
打开工程 |
Ctrl + N |
新建场景 |
Shift + 拖拽顶点 |
0.25 网格吸附 |
? |
打开快捷键帮助 |
工程文件格式
保存出的 .geojson 顶层结构:
1 | { |
实体支持的类型:point、segment、line、plane、circle、vector、solid、section、trail。
锚点 Anchor 可以指向自由点,也可以指向某个立体的顶点:
1 | { "kind": "point", "id": "pt_xxx" } |
因此拖动自由点或立体顶点时,线段、平面、圆、向量和截面会自动跟随。
开发与调试
环境
- Node.js 22 LTS 或更高
- npm 10+
- Windows 10/11 x64
安装依赖
1 | npm install |
运行 Web 渲染端(开发 UI 时最快)
1 | npm run dev |
Web 端支持除原生文件对话框外的全部功能;保存 / 打开 / 导出会退回浏览器下载。
运行 Electron 桌面版
1 | npm run build |
前后端联合热更新
1 | # 终端 1 |
类型检查
1 | npm run typecheck |
测试
仓库附带两个基于 Playwright Core 的自动化脚本,用本机 Edge 的无头模式测试真实的 Web 渲染端:
1 | # 1) 先启动静态服务(任选其一) |
脚本默认使用 C:\Program Files (x86)\Microsoft\Edge\Application\msedge.exe,如果 Edge 安装在其他位置,修改脚本顶部的 edge 路径即可。
打包 exe
产物
1 | npm run dist |
会在 release/ 下生成:
release/win-unpacked/SolidGeo.exe:解包目录版本,适合调试。release/SolidGeo-<version>-Portable.exe:单文件便携版。
国内网络
Electron 与 NSIS 资源默认从 GitHub 下载,速度较慢时可使用镜像:
1 | $env:ELECTRON_MIRROR = "https://npmmirror.com/mirrors/electron/" |
Web Edition(Edge 兼容运行层)
Windows 11 build 26200 等环境下 Electron 无法初始化时,使用该目录:
1 | releases/v2/SolidGeo-2.0.0-Web/ |
重新构建 Web Edition:
1 | npm run build:web |
Web Edition 需要本机安装 Microsoft Edge 与 Node.js 22+。
打包说明
- Electron 版本:45.0.0 x64。
- portable 目标不写注册表,适合机房 / 教室环境。
- 未进行商业代码签名;如需分发,建议使用你的代码签名证书对 exe 签名。
- 应用图标源文件:
build/icon.png、build/icon.ico;图标生成脚本:scripts/make-icon.py。 - 安装包超过常规 Git 仓库友好大小,建议通过 GitHub Releases 分发,而不是提交 exe。
- 本机 Windows 11 build 26200 上 Electron 不可用,这是 Electron/Chromium 与系统版本的兼容问题,不是 SolidGeo 场景代码的问题;Web Edition 是经过验证的运行方案。
版本保留规则
本仓库按 不可变版本快照 的方式保存历史:
1 | versions/ |
规则:
- 已发布的
versions/vX不删除、不覆盖、不做破坏性修改。 - 新工作使用新的版本号,例如 v3,并在根目录完成开发。
- 通过脚本冻结源码与校验值:
1 | node scripts/snapshot-version.mjs v3 |
- 根目录源码始终代表最新版;
versions/与releases/是历史存档。
版本变更
- v1.0.0:四视口建模、八种几何体、构造 / 度量 / 向量、截面、导出、双主题。
- v2.0.0:新增画面内实时度量标注、导出三视图 SVG、完整「演示」页签、轴向截面支持裁切、单向量单位向量修复、浅色主题对比度、菜单层级与标签布局优化。
- v2.0.0 Web Edition:同一套前端的 Edge 应用窗口运行层,用于 Windows 11 build 26200 等 Electron 无法初始化的环境;双击
启动SolidGeo.vbs即可,已在本机验证。
详见 CHANGELOG.md。
目录结构
1 | SolidGeo/ |
测试与验证
已完成:
npm run typecheck全量 TypeScript 严格检查通过。- 生产构建通过。
- Web 渲染端端到端测试(Edge headless + Playwright):
- 拖拽顶点 / 撤销恢复;
- 点、线段、中点、三点平面;
- 面选择、截面生成、剖切;
- 向量加法 / 点积 / 叉积;
- 文件菜单保存 / 打开
.geojson; - 快捷键 R / W;
- 深色 / 浅色主题;
- PNG 2× / 当前视图 SVG / 三视图 SVG / OBJ / 截面导出内容有效;
- 控制台无页面异常。
electron-builder便携版打包成功。- Web Edition 实机验证:双击
启动SolidGeo.vbs后 Edge 应用窗口成功打开;关闭窗口后 Node 本地服务自动退出;launcher.log记录正常。 - Electron 兼容性测试:本机 Windows 11 build 26200 上 Electron 22 / 28 / 31 / 35 / 45 均在启动阶段退出(
STATUS_BREAKPOINT 0x80000003/0xC0000005);相同前端在 Edge 155 内核中正常运行。
因此本机请使用 Web Edition。Electron 版本保留给其他 Windows 10/11 环境或后续 Chromium 修复后的版本。
上传到 GitHub
推荐做法:
1 | git init |
releases/、release/、dist/、node_modules/ 已在 .gitignore 中排除;downloads/SolidGeo-2.0.0-Web.zip 是唯一提交进 Git 的发行压缩包,方便源码仓库直接下载体验。Electron exe 请作为 Release 附件上传:
1 | gh release create v2.0.0 ` |
历史版本可同样建立 v1.0.0 Release 并附上对应 exe。Web Edition 的源码位于 launcher/,构建后的前端位于 releases/v2/SolidGeo-2.0.0-Web/web/(本地)与 downloads/SolidGeo-2.0.0-Web.zip(GitHub 内可下载)。
已知限制
- 预设几何体与拉伸体以凸多边形 / 三角网格为主;任意非凸网格的布尔运算不在当前范围内。
- 截面由三角网格与平面求交后拼接得到;极复杂自交模型的截面可能拆分为多个多边形。
- 虚隐线对每个立体做自遮挡判定;多立体互相遮挡时可能仍显示部分边线。
- 正交视口保持固定投影方向(这是三视图的教学定义);「联动」同步中心、缩放与场景刷新,不会把俯视图旋转成透视图。
- 精确表面积 / 体积公式适用于未拖拽变形的标准几何体;变形后使用网格数值积分。
- SVG / PNG 导出的是当前激活视口;三视图 SVG 是单独的教学图纸导出。
- Electron 打包未签名,首次运行可能触发 SmartScreen 提示。
- Windows 11 build 26200 上的 Electron/Chromium 兼容性问题:本机已确认 Electron 22–45 均无法完成启动,故提供 Web Edition。Web Edition 依赖 Edge 与 Node.js;如果换到没有 Node 的电脑,请使用 Electron 版或安装 Node.js 22+。
- 在本机自动化启动 Edge 时,Edge 的应用窗口/新配置窗口可能在数秒后被系统安全策略自动关闭;因此 Web Edition 提供固定端口 47821 +
打开SolidGeo.url的两步方式,手动打开浏览器标签不受此影响。 - Web Edition 使用 Edge 的浏览器窗口,没有 Electron 的透明 Acrylic 窗口背景;应用内毛玻璃面板与双主题仍然保留。
许可证
MIT License。可自由用于教学、修改和二次开发;引用时请保留版权与许可证声明。
第三方依赖:
SolidGeo · 让立体几何在四个视口中同时发生。
联系作者
Github仓库:SolidGeo
作者B站: Thedustye
百度网盘下载
提供三个版本的zip下载,分别是web版、app完整版,以及便携版
通过网盘分享的文件:SolidGeo-2.0.0-Portable.zip等3个文件
链接: https://pan.baidu.com/s/14mxAGw5YIK-jtTHzZU27BA 提取码: sa97








