科研绘图神器ThreeD 8.5 发布：3D螺旋一键生成&形状映射突破PPT功能局限

ThreeD插件是温健先生(@只为设计)和我(@般若黑洞)共同开发的一款PowerPoint三维作图增强插件, 主要用于解决PPT的3D参数计算复杂、设置繁琐、缺少批量操作等缺陷，突破PPT3D功能局限，开拓PPT3D作图的新边界。

在ThreeD 8.5中，我们带来了多项重要更新，包含3个非常实用的新功能及4项功能优化：

1.新增螺旋工具功能：可一键生成各种二维、三维螺旋线及螺旋扭曲结构。

2.新增平板映射功能：再次突破PPT三维功能局限，可一键将任意xy平面伸展的柱体映射到xz或yz平面上，同时保持三维旋转角度不变。

3.新增画布同步功能：一键根据所选矩形尺寸生成新的画布，极大方便了后续导出为投稿所用的高清图片。

4.插件界面布局优化：重新设计了各个按钮的位置和排列，折叠了部分不太常用的功能，使插件看上去更简洁、清晰、紧凑。

5.矩阵分布功能增强矩阵分布增加了对两种组分的支持。

6.尺寸换算功能增强新增一键读取对象的深度、Z轴总高度，新增一键读取对象宽度、高度、距底边高度、深度、总高度的一半。

7.隐藏显示功能增强新增一键显示当前被隐藏的所有对象。

01

新功能1：螺旋工具 

PPT本身没有专业的螺旋生成工具。在PPT中绘制3D螺旋线和扭曲结构，一直以来只能依赖“积分法”。然而积分法对空间想象力要求较高、步骤繁琐，很难进行精准的、可预计的、参数化调控，导致PPT绘制此类3D结构非常不直观、不优雅、不灵活，效率极低。

一键生成二维、三维螺旋结构

在ThreeD 8.5中，我们开发了全新的三维螺旋一键生成工具，这是目前PPT平台最简单、直观、灵活、快捷的3D螺旋线生成方案，相对于其他方法，效率可提高数十乃至上百倍。

点击螺旋按钮打开窗口，只需简单地设置半径、螺距、圈数等所需参数，即可一键生成三维螺旋线：

若需要改变螺旋线的线条粗细或截面形状，只需先绘制好一个基本图形，比如球体，再选中后点击生成按钮即可：

当起始和终止半径设置为0时，勾选自动旋转，我们可以轻松得到各种扭曲结构：

再窗口切换到二维，设置好圈数和起始终止半径，即可一键生成二维螺旋线，再为其添加深度，即可得到圈曲结构：

02

新功能2：平板映射 

众所周知，在PPT中将多个三维对象组合起来添加三维旋转，可打破对象间的图层上下关系，实现三维融合。然而三维旋转后，组合内所有的图形都将统一到共同的三维旋转角度，这给比较复杂的三维建模带来了极大的限制。

比如要给以下的圆形镜片添加一个圆形底座，我们只能将不同对象分别小心设置不同的三维旋转后，进行手工拼接，却无法将底座和镜片进行三维融合，无法共同调整三维旋转，非常不便：

由于以上限制，PPT不可能实现沿xz或yz平面方向伸展的板材进行打孔，甚至无法得到这两个平面上伸展的除简单矩形外的其他任何形状的平板结构。

平板映射

为解决以上问题，我们在ThreeD 8.5中新开发了平板映射功能。

此功能的使用方法非常简单：只需要选中一个带有深度的形状，点击xy-xz或xy-yz按钮，即可一键将一个xy平面伸展的图形，映射为沿xz或yz平面方向伸展的图形。

比如对于以上的圆形底座，我们只需将其选中，点击xy-xz映射按钮，即可一键得到映射图形，新图形与透镜组合，就可以共同进行三维旋转：

Tips 1：去除映射图形轮廓线，以消除毛刺感。

Tips 2：组合后，依次组内打散和图层重排按钮，可得到更完美的3D效果。

两种模式

平板映射有精细和简单两种模式：

• 精细模式只适用于无孔的图形，且形状在y轴方向上（xz映射）或x轴方向上（yz映射）不能有凹陷，此模式下所得到的图形毛刺更少，效果更好。对于满足使用条件的形状，优先使用此模式。

• 简单模式的效果与精细模式相比略显粗糙，但此模式不限形状，适用性更强。为得到较高的效果，可设置较高的密度值。

选择简单模式，可快速制作侧面开孔：

03

新功能3：画布同步 

为满足投稿需要，PPT绘制的图形需导出为300ppi以上的高分辨率图片。一半需要修改注册表，或更简便的，使用Onekey插件的图片导出功能。

但无论使用哪种方式，我们只能导将整页PPT一起导出为图片。因此，我们要么需在绘图后手动设置幻灯片尺寸，要么使用图片处理软件对导出后的图片进行剪裁，非常不便：

为此，ThreeD 8.5新增了画布同步功能。只需在绘图完成后，在下方添加一个矩形，选中此矩形后，点击画布同步按钮，即可将所有内容转移到与选中矩形矩形相同尺寸的新的PPT上，再进行高清导出即可，非常简单、快捷：

04

其他功能改进和优化 

1. 界面布局大幅优化

随着ThreeD插件功能的快速增加，插件界面看上去越来越复杂，为此我们对界面布局进行了大幅调整，重新规划了各个安妮的位置、并将部分不太高频使用的功能放到了二级菜单中，使插件选项卡看上去更紧凑、清爽、合理：

通过压缩按钮，插件界面还可进一步压缩以增强低分辨率屏幕下的适应性：

其中，一键立方体、晶体、杯体、薄片功能移动到三维造型-其他按钮下，组内移动功能与组内选中功能合并，移动到组内编辑按钮菜单下。

2.矩阵分布增加双组分支持

三维阵列-矩阵分布增加了对双组分的支持，选中两个形状使用矩阵分布，即可得到NaCl等常用晶格结构：

至此，三维阵列5种阵列结构均已支持双组分。

此外，8.5修正了矩阵分布行列参数颠倒的问题。

3.尺寸换算功能更强

尺寸换算功能增加了对深度的支持：

• 选中一个对象点击“深”按钮，可显示其深度值

• 选中一个对象按住alt点击“深”按钮，可显示其深度值与两个棱台高度之和。
  

• 选中两个对象点击“深”按钮，可显示两个深度值的差值

• 选中两个对象按住alt点击“深”按钮，可显示其深度值与两个棱台高度之和的插值。

• 按住Shift点击各个按钮，则可显示其原显示值的一半

4.隐藏显示功能改进

未选中对象时，按住Ctrl+Shift点击隐藏显示按钮，可显示当前页面中所有被隐藏（包含插件隐藏以及PPT自身隐藏功能隐藏）的对象。

04

ThreeD其他功能简介 

1. 三维造型

ThreeD'插件可一键将二维图形变成三维模型，比如圆形变成球体，正方形变成正八面体，线条变成立体线条：

另一方面，利用ThreeD插件革命性的车削赋形功能，可一键得到各种剖面、异形、空心等PPT本身无法制作的三维图形：

除此之外，ThreeD还可以一键切换三维模型的俯视、侧视、仰视等标准视图，一键完成添加和移除透视角度、棱台的删除和调换等功能。

2. 超级缩放

超级缩放是ThreeD插件最受喜爱的功能之一。

PPT制作的三维图形，如果直接使用鼠标拖拽拉伸，由于三维参数不会发生相应改变，图形会不可避免的发生变形。ThreeD超级缩放则可在放大对象尺寸的同时，同时修改文字字号、线条粗细，以及所有三维参数的大小，避免了变形。

3.沙漪三维旋转

PPT自带的三维旋转是存在重大缺陷的残次品：它无法让对象绕自身坐标系Y轴和Z轴自转，且对象绕基坐标系翻转的角度不能精确设设定。

ThreeD插件的沙漪三维旋转功能革命性地颠覆了PPT自带三维旋转存在的问题，可以自由、准确的设置对象绕其自身坐标轴的自转和绕固定坐标轴的翻转：

这是一个“用了就回不去”的重要功能。

比如在下面的案例中，要将圆形网格旋转30度：

若使用PPT自带三维旋转，不仅需要多次尝试各个旋转参数，非常复杂和繁琐，而且无法精确指定旋转角度：

而通过ThreeD的三维旋转，只需要点击两次鼠标即可快速完成：

4. 三维拼接

利用ThreeD顶底相接、底边垂移、底边回归等功能，可以对多个对象的距底边高度的进行批量设置和整体移动，从而快速将多个对象排列成比较复杂的三维模型，比如注射器：

导弹

显示器和电脑主机等：

5. 三维阵列功能

PPT本身缺少阵列功能，各种阵列的制作在PPT中极为繁琐。而通过三维递进、三维阵列、环绕分布功能，ThreeD可以一键生成各种二维和三维图形阵列，从而快速得到各种规则、随机的三维阵列结构和常见晶格结构，比如碳纳米管：

而对于材料学中常用的简单立方、体心立方、面心立方、六方最密、金刚石等5种三维阵列，插件的三维阵列工具均可一键快速生成

6. 智能连线

智能连线可在同一组合内的两个或多个对象之间生成一条三维连线，可以在PPT内快速制作小分子、掺杂石墨烯等模型

更重要的是，智能连线可一键为组合内所有满足条件的所有对象添加连线，极大方便了各种晶格阵列的制作：

7. 图层重排

3D融合是PPT三维作图得以成立的基础功能，对于3D作图至关重要。然而PPT的3D融合存在一个严重的bug，极大降低了3D融合的效果和可用性。

解决这一问题需要手工调整数十个乃至上百个对象的层次关系，极为繁琐。

而使用ThreeD的图层重排功能，只需要一键即可自动解决以上问题：

（点击上方图片查看图层重排详细功能说明）

此外，图层重排还可以一键完成球体分布阵列三维旋转后的图层纠错，以及一键完成球体分布阵列对其他对象的包裹效果：

8.体积选择

体积选择功能用于在PPT中快速生成各种粒子团簇，包含球体选择、中心距底边高度选择、三维旋转角度选择、立方体选择以及四面体选择5项子功能。

利用体积选择，我们可以快速制作出各种3D堆积/团簇，比如球形堆积、四面体堆积、切角团簇、核-壳多层团簇等：

在以前，这些图形几乎不可能用PPT来制作，而现在，只需要点击几次鼠标，就可以快速完成制作。

9.组内编辑

PPT中，多个对象需要组合后三维旋转才能融合成一个三维融合对象。然而此类组合的编辑性限制极大。

比如：组合内的对象只能通过四个方向箭头进行微移。当图形比较复杂时，一旦连续多次点击进行比较大范围移动，极易造成PPT完全卡死；只能首先取消，在丧失三维视角的情况下推测、移动对象位置，最后还原三维之前的三维旋转。两种方法都极为挑战神经、耗费时间。

ThreeD 的组内移动可以很好的解决上述问题。

点击组内移动按钮打开窗口，选中组合内的对象，即可快速、精确移动：

ThreeD还提供了组内选中功能，可快速同一组合内所有具有相同特征的对象。

比如在下面的案例中，我们要将所有蓝色小球变成绿色，只需要选中其中的一个小球，然后点击组内选中-按填充色，即可一键选中所有红色小球，从而快速完成修改 ：

此外，ThreeD的原位复制功能可快速在组合中对象当前的位置快速复制出一个或多个对象，快速显隐功能则可快速隐藏选定的对象，以及快速恢复之前隐藏的对象，从而避免由于组合中前方对象遮挡造成后方对象难以选中和编辑的问题。

10. 批量补位

在PPT3D作图中，补位是一个非常重要的技巧。补位可以改变选框的尺寸以及灵活调整选框的中心位置，从而实现避免多个对象旋转错位等目的。

ThreeD插件的批量补位功能提供了批量补位、向上补位、向下补位、向左补位、向右补位五个功能。

批量补位在多个对象之间进行补位，主要用于解决没有组合的对象中心没有对齐的情况下，三维旋转后错位的问题

向上、向下、向左、向右补位在对象上方、下方、左侧、右侧添加与对象尺寸相等的透明图形，实现对称补位，结合ThreeD球体分布功能，可快速制作胶束等结构：

11. 坐标映射

此功能可将xy平面分布的阵列映射到xz或者yz平面上

从而打破PPT三维功能限制，快速得到一些从前极难制作的三维空间曲线。

比如三维编制结构：

纤维束等：

12. 球体分布

此功能可一键完成图形在球体表面的三维分布，可在几秒钟内极为方便的得到各种球簇、嵌球等3D模型：

从而快速制作具有中心辐射特征的各种3D组合图形，比如这样的修饰纳米粒子：

无规线团等：

这些图形不仅3D视觉效果非常真实，更重要的是，借助ThreeD，这些图形只需点击几次鼠标即可完成。

13.海量素材库

ThreeD插件支持海量素材库，素材总量近4G，其中包括

• 法国Servier公司出品的CC协议矢量素材库Servier Medical Art，这是全网最精致最全面的矢量医学素材库，近1000页，素材总量超过5000个，几乎覆盖所有常见医学领域。所有素材均为矢量，可以自由编辑
  

  

• ScienceSlide 2016插件素材库，包含海量化学、生物素材，素材总量近10,000个，其中有数百幅极为精美的细胞通路图，导入素材库后，ThreeD可实现和ScienceSlide 2016插件完全等同的功能
  

  
  
  

• 全网最全的高校/中科院矢量校徽库(415个)，覆盖所有双一流高校和中科院下属所有114所研究机构
  

  

• 实验室常用仪器设备素材库（矢量、可编辑）

  

• 2D和3D箭头素材库（矢量、可编辑）

  

• 医院场景素材库（矢量、可编辑）
  

  

• 微软3D动画模型库，由于Office 365的3D在线素材库经常无法连接，我们对其中科研相关的素材和素材库中最精致的3D动画模型做了支持

  
  
  
  

• 其他补充内容

对于素材库中的内容，ThreeD可以一键完成搜索和插入。

04

ThreeD 更新记录 

点击下列黑字进入链接查看更新日志，以及新功能使用教程：

ThreeD 8.0:  新增车削赋形功能，金刚石阵列功能，就近连线功能，三维阵列功能增加对双组分的支持。

ThreeD  7.2新增选项卡压缩功能，矩阵分布、顶底详解功能更强，深度设置、体积选择功能改进

ThreeD  7.1新增三维阵列功能、体积选择功能

ThreeD  7.0：重新规划界面布局，新增组内打散，30余处功能增强、改进

ThreeD 6.4：新增一键立方、杯体、薄片功能，深度设置功能，批量补位功能

ThreeD 6.3：新增随机自转，三维自转递进，原位复制，组内移动功能

ThreeD 6.2：新增沙漪三维旋转功能，一键显隐功能

ThreeD 6.1注册机制改进，bug修复

ThreeD 6.0重绘功能图标，素材库升级，功能优化与bug修复

ThreeD 5.7球体分布功能大增强，图层重排功能增强

ThreeD 5.6新增球体分布功能

ThreeD 5.5新增智能连线功能、超级对调功能

ThreeD 5.3新增图层重排功能、坐标映射功能

ThreeD 5.0新增三维缩放功能、超级缩放功能、组内选中功能、坐标噪波功能，随机旋转功能，素材库升级

ThreeD 4.2新增标准三维旋转按钮，三维递进功能增强

ThreeD 4.0重新规划插件布局，新增素材库功能