PPT三维作图神技：图层重排（详解）

本期教程将详细讲解ThreeD插件图层重排功能的用法。

在ThreeD插件众多强大的三维功能中，图层重排不是特别引人注意。然而在高阶作图中，图层重排使用频率极高，是完善PPT三维作图缺陷的关键功能。

众所周知，当PPT中的多个对象组合起来，并添加一个三维旋转后，对象原本的图层上下关系将会被打破，取而代之的是多个对象的3D融合效果：

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。

比如在下面这个细胞膜中，我们已经为膜蛋白的对象添加了合适的距底边高度，然而，膜蛋白与磷脂小分子的层次显示仍然是错误的：

（细胞膜制作方法见《PPT3D科研绘图》课程第24节）

再比如，下面的螺旋结构是使用积分法绘制，如果在螺旋线圈中间添加一圆管，螺旋线圈和圆圆管之间也会产生3D融合错误：

（螺旋线制作方法见《PPT3D科研绘图》课程第15.5节）

实际上，当我们制作的3D图形包含较多对象时，这一bug会频繁出现：

（以上案例制作方法见《PPT3D科研绘图》课程第15节&第15.5节）

那么如何解决这个问题呢？

要克服图层的3D融合的问题，需要根据视觉上真实的前后关系，重新调整各个对象的图层上下顺序。

比如对于下面的细胞膜，第1行磷脂双分子应处于蛋白A的上层，后面的磷脂分子要位于蛋白A的下层；蛋白B应处于第2行磷脂分子的下层；蛋白C应位于第7行磷脂的下层；蛋白D应位于第8行磷脂的下层。

这种情况下，如果依靠手工操作，需要在数百个对象之间进行图层调整，必然非常繁琐，极为耗时。

针对PPT中较多对象的3D融合问题，我们为ThreeD插件专门开发了图层重排功能。

对于PPT三维融合的bug，只需选中组合，直接点击图层重排按钮，即可一键完成修复：

顾名思义，图层重排就是调整组合内各个对象图层的上下顺序。

为了更好地掌握和运用此功能，了解组合内图层重排的工作原理很有必要。

对于组合内的对象，图层重排的工作原理是：

将体心高度值更大的对象置于上层，体心高度更小的对象置于下层。

这里的体心高度不是距底边高度。

对于体心高度，比较准确的描述是：

从选框坐标系的OZ轴开始，以对象中心的距底边高度为旋转半径，按照其三维旋转角度绕坐标系原点进行旋转后，相对于选框坐标系xy平面的垂直高度。当对象距离xy平面下方时为负值。

简单地说，体心高度就是对象经过三维旋转后，其中心相对于屏幕的高。

例如对于下面由三个小球组合而成的对象，三个小球的体心高度分别为h1、h2和h3，当其处于左侧的三维旋转姿态时，橙色球的球心高度h2是最大的。因此在这一旋转角度下，点击图层重排，则橙色球会位于顶层，而白色球的体心高度h1是最小的，因此会置于底层。

而对于右侧的旋转姿态，橙色球的体心高度h2是最小的，因此在这样的三维旋转角度下，图层重排后，橙色球会位于底层。

1.组合内不能有嵌套组合

如果组合内存在嵌套的组合，需要先将嵌套的组合全部打散成为单个对象，再进行图层重排。

然而，对于打散嵌套组合，如果依靠手工操作，需要首先多次取消组合，将整个组合打散成为单个对象，再全选后重新组合，重新添加三维旋转，重新调整光源参数。过程非常繁琐。

为此，我们在即将发布的ThreeD7中，增加了一个新功能——组内打散：

选中组合后，点击组内打散，即可一键将组合中嵌套的组合打散为单个对象，同时保持整个组合的三维旋转和光源参数，非常方便。

2.恰当的三维旋转角度可获得更好的重排效果

由于图层重排的判断依据是对象的体心高度，当对象为比较瘦长的形状时，在一些旋转角度下，图层重排后仍会存在三维融合错误，比如在下图中，圆管是比较瘦长的，当其处于俯视图时，其体心位于整个组合的中部，如果这时对其进行重排，则组合下方的对象将全部位于圆管图层下层，因而切换到前视图时，就会看到融合的bug：

而如果将其切换到前视图再进行图层重排，则效果就会好很多。

然而当我们选择在前视图进行重排，再旋转到后视的视角时，会看到三维融合的bug其实还是存在的，只不过被隐藏到了后面：

可见，有些情况下360度无死角的融合状态很难做到，但也没必要强求，只要在所需的视图上，得到漂亮的融合状态即可。

以上讲解针对的是同一组合内部的所有对象。这是图层重排功能的一项重要应用场景。

实际上，图层重排功能不仅限于此。

球体分布是ThreeD插件另一个重要的功能，主要用于生成对象的球体分布阵列，以制作各种球壳、纳米花、胶束、病毒、乃至无规线团等球状结构：

一分钟搞定球簇、球壳、胶束、纳米花、病毒

病毒：全网最快、最漂亮的PPT画法

纳米载药粒子的PPT画法

史上最快！PPT画无规线团

以上教程都涉及到了图层重排功能。在球体分布的场景下，图层重排的原理比较复杂，与组内重排的原理完全不同，这里不做讲解，大家只需要了解其作用和使用方法即可。

在球体分布的场景中，图层重排的作用有两个：

1.球体阵列三维旋转后的图层纠错。

当球体分布阵列进行三维旋转后，一键调整阵列中各个对象的图层上下关系，纠正旋转后的图层错位。在此场景下，图层重排功能是配合键盘按键来实现的，具体的操作方法是：

• 对于勾选X轴自动旋转后得到球体分布的阵列，按住Shift键点击图层重排按钮完成图层纠错；

• 对于勾选Y轴自动旋转后得到球体分布的阵列，按住Ctrl键点击图层重排按钮完成图层纠错；

• 对于勾选Z轴自动旋转后得到球体分布的阵列，按住Alt键点击图层重排按钮完成图层纠错；

（注意，对于球体分布X轴自动旋转得到的阵列，在三维旋转时，需使用PPT自带三维旋转按钮，而非按Shift点击ThreeD三维旋转按钮，才可正常重排）

值得一提的是，对于ThreeD插件环绕分布生成的环绕阵列，同样可通过按住Alt键点击图层重排实现阵列对象的图层纠错：

2.实现球体阵列对其他对象的包裹。

当需要将对象置于球体阵列的中心时，一键调整被对象和阵列的图层上下关系，实现球体阵列对此对象的包裹。具体的使用方法是：

• 对于勾选X或Y轴自动旋转后得到球体分布的阵列，将需要包裹的对象切换为俯视图，然后同时选中对象和阵列，按住Shift键或Ctrl键，点击图层重排完成对象包裹；

• 对于勾选Z轴自动旋转后得到球体分布的阵列，则需要先将包裹对象切换为前视图，然后同时选中对象和阵列，按住Alt键，点击图层重排完成对象包裹；