晶界/裂纹/框架/泡孔/水立方结构怎么画？超简单小工具2分钟全部搞定！

本教程将介绍一个超简单但非常有用的小工具。

通过这个小工具，只需2分钟，即可在PPT中得到多种常用结构：

这些结构都包含相同的几何特征：泰森多边形

01

什么是泰森多边形 

泰森多边形又叫冯洛诺伊图（Voronoidiagram），它是由相邻点的连接线段的垂直平分线围成的多边形连续组合而成。

泰森多边形是一种经常见到的形状结构类型，比如晶界、裂缝、泡孔等等，其中一个非常著名的应用，就是我们的水立方国家游泳中心：

PPT如何才能快速得到泰森多边形呢？

如果使用PPT的绘图功能，这将非常繁琐。而利用本文介绍的小工具，只要点击几次鼠标，即可快速得到。

02

泰森多边形生成器

这是一个在线的小工具，使用浏览器登陆以下网址即可使用：

https://websvg.github.io/svg_voronoi_gen/

登陆网址后即可看到以下页面：

在此页面中，我们可以对生成的图形进行非常灵活的调整，其中：

• 鼠标点击：直接在界面上点击，可增加一个多边形，按住Shift点击，则可删除一个多边形

• Add：在下方的输入框中，可通过Add输入框，在随机位置增加指定个数的多边形

• Clear：在Clear下方的输入框中，可调整图形的尺寸，设置完成后，点击Clear完成尺寸设置，同时画面清空

• Vertex retraction：此选项用于设置边界的宽度，值越大，边界越宽

• Bezier retraction：此选项可用于设置多边形顶点的圆角大小或边的弧度，经过我测试，当此值设置为-30时，可基本去除顶点的圆角效果

• Vertex culling：此值越大，多边形的边越向内收缩

• Save：设置完成后，点击Save，则可将当前图形下载为svg格式图片

02

在PPT中插入SVG图片

• 对于PowerPoint 2016及以上版本，可直接通过“插入”-“图片”，或者直接将上一步生成的svg图片鼠标拖拽，插入到PPT中。
  

• 如果你的PPT版本较低，无法直接插入，可通过cloudconvert网站，将svg图片转为emf格式，然后再插入到PPT中

  

  网址：https:///svg-to-emf

• 图片插入到PPT中后，右键，取消组合，将图片打散。如果取消组合出现弹出的窗口，则点击确定，再一次取消组合。

03

晶界/裂纹结构的制作

接下来，我们先以晶界/裂纹结构为例，讲解泰森多边形的应用方法

1. 形状结合：删除下方的白色矩形，再选中所有浅灰色多边形，使用PPT的合并形状-结合将其结合成一个图形

2. 形状剪裁：假设我们需要将以上多边形剪裁成特定形状，比如圆形，则插入一个适当大小的圆形，然后先选中泰森多边形，再选中圆形，使用合并形状-相交完成剪裁。
   

3. 格式设置：为以上得到的形状填充所需要的颜色，再为其添加深度和三维旋转，即可得到3D晶界/裂纹结构图形。
   

04

闭孔泡沫结构的制作 

在《PPT3D科研绘图》课程的第18节中，我们讲解了以假乱真的闭孔泡沫结构的画法。在该节中，各个泡孔是通过任意多边形逐一绘制的，比较繁琐，而通过本文的工具，我们可以快速得到泰森多边形，而后按照课程中的讲解，为这些多边形添加渐变即可：

05

水立方的制作 

水立方的表面是由泰森多边形拼接而成，因此，我们只需先制作出三个泰勒多边形，而后进行沙漪立方拼即可：

1. 生成并插入两个不同尺寸的泰森多边形：一个长方形，一个正方形，正方形的边长等于长方形的宽。插入PPT中，分别解除组合，删除背景白色形状后，再重新组合。

2.添加3D样式：选中所有多边形，点击ThreeD的薄片按钮，将其变成具有一定厚度的薄片。将材料改为半透明粉。

3.沙漪立方拼。将长方形的组合复制一份。按住Ctrl键，先选中两个长方形，再选中正方形。使用OK插件的沙漪立方拼，将其拼接为立方体。再添加三维旋转。光源改为明亮的房间，完成制作。

06

框架/多孔结构的制作 

同水立方类似，我们只需要先用布尔运算得到一面，再利用沙漪立方拼拼合起来，即可得到框架或多孔结构：

1. 生成并插入正方形的泰森多边形：多边形之间的间距建议稍大一些。插入后取消组合，删除白色背景矩形。

2. 布尔运算：插入一个尺寸适当的正方形。并与泰勒多边形进行布尔运算，得到带有不规则多孔的图形。

3. 沙漪立方拼：使用OK插件原位复制将其复制出另外5份，全选，使用OK插件沙漪立方拼，然后添加三维旋转到合适角度

4. 设置三维样式：为所有形状添加尺寸合适的圆形棱台，使用ThreeD插件的图层重排（按住Alt点击），而后进行底边垂移即可。

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本文使用的其他工具

本文使用的OneKey插件和ThreeD插件请在本公众号（演说洞见）下，分别回复“OneKey”和“ThreeD”获取下载方式。

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PPT的强大，只被发现了1% 

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