Recomiendo encarecidamente el uso de texturas, como dijo Dave. Puede ser una molestia, pero creo que proporcionaría un rendimiento mucho mejor.
Podría intentar buscar algoritmos de detección de bordes . Si crea sus mallas utilizando colores de vértice con colores sólidos y valores alfa medios (para una ligera transparencia), y luego usa un sombreador de detección de bordes, podría verse lo suficientemente bueno. No sería lo mismo, pero puede que te guste aún más; o tal vez no.
De lo contrario, es posible que esté buscando una solución de dos pasos, dibujando polígonos translúcidos (nuevamente, configure los colores de los vértices en un color sólido con un valor alfa medio), luego configure glPolygonMode (GL_LINE) y ajuste glLineWidth como desee (tal vez en función del objeto distancia) y dibuje los polígonos nuevamente.
Es un poco tarde y me está costando leer esto, pero una discusión en el foro apunta a este PDF: Representación de estructura metálica de un solo paso . Mis disculpas si no es relevante.