使用 Java 在演示文稿中创建 3D 效果

本页内容简介

在 Java 中使用 Aspose.Slides 为 PowerPoint 形状和文本应用并渲染 3D 效果。配置相机、灯光、材质、挤压、填充和 3D 文本。

概述

Aspose.Slides for Java 可以创建、编辑、保留并渲染 PowerPoint 样式的 3D 形状和文本格式。本文章涵盖了旋转、挤压、倒角、照明、材质、渐变或图片填充以及 3D 文本等 3D 效果。

Note

本文讨论的是 PowerPoint 形状和文本的 3D 格式化效果。它不涉及插入或编辑独立的 3D 模型文件。当您将幻灯片导出为图像、PDF 或 HTML 时，Aspose.Slides 会将这些 3D 效果渲染到导出的 2D 输出中。

3D 格式化概念

使用 IShape.getThreeDFormat 方法对形状应用 3D 格式化。该方法返回 IThreeDFormat，用于控制该形状的 3D 场景。

对于文本，使用 ITextFrameFormat.getThreeDFormat 方法。此方法对文本框而非形体本身应用 3D 格式化。

最重要的 API 成员如下：

API 成员	控制内容	使用时机
getCamera	视点、预设相机类型、旋转、缩放和透视。	在 3D 空间中旋转对象或匹配 PowerPoint 的 3D 旋转预设。
getLightRig	光源预设、方向和光线旋转。	改变 3D 表面高光和阴影的显示方式。
getMaterial 和 setMaterial	表面材质，如平面、哑光、塑料或金属。	让相同几何体呈现更平坦、柔和、光泽或金属感。
getExtrusionHeight 和 setExtrusionHeight	形状从正面向后延伸的距离。	将平面形状转换为可见的厚实 3D 对象。
getExtrusionColor	挤压侧面的颜色。	让深度可见或将侧面颜色与正面填充保持一致。
getDepth 和 setDepth	PowerPoint 3D 格式化使用的额外深度。	对形状或文本进行精细的深度调节，尤其配合倒角和材质设置使用。
getBevelTop 和 getBevelBottom	正面和背面边缘的凸起或圆角。	添加柔化或模具化的边缘，而不是锐利的平面。
getContourColor、getContourWidth 和 setContourWidth	3D 对象的轮廓线。	在渲染输出中强调对象边界。

创建 3D 形状

形状在看起来逼真的 3D 效果之前通常需要四类设置：

• 相机设置，因为默认的正视角可能隐藏挤压效果。
• 灯光设置，因为光照使各面和侧面可读。
• 材质设置，因为表面影响光线的渲染方式。
• 挤压或深度设置，因为平面形状需要厚度。

下面的示例创建一个矩形，在其正面添加文本，并应用 3D 格式化。相机旋转值以度为单位，挤压高度为 100 点。示例将幻灯片渲染为 PNG 图像（尺寸为默认的两倍），并将演示文稿保存为 PPTX。

import com.aspose.slides.*;
import java.awt.Color;

final float imageScale = 2;

Presentation presentation = new Presentation();
try {
    ISlide slide = presentation.getSlides().get_Item(0);

    IAutoShape shape = slide.getShapes().addAutoShape(ShapeType.Rectangle, 200, 150, 200, 200);

    shape.getTextFrame().setText("3D");
    shape.getTextFrame().getParagraphs().get_Item(0).getParagraphFormat().getDefaultPortionFormat().setFontHeight(64);

    shape.getFillFormat().setFillType(FillType.Solid);
    shape.getFillFormat().getSolidFillColor().setColor(new Color(100, 149, 237));

    shape.getThreeDFormat().getCamera().setCameraType(CameraPresetType.OrthographicFront);
    shape.getThreeDFormat().getCamera().setRotation(20, 30, 40);
    shape.getThreeDFormat().getLightRig().setLightType(LightRigPresetType.Flat);
    shape.getThreeDFormat().getLightRig().setDirection(LightingDirection.Top);
    shape.getThreeDFormat().setMaterial(MaterialPresetType.Flat);
    shape.getThreeDFormat().setExtrusionHeight(100);
    shape.getThreeDFormat().getExtrusionColor().setColor(Color.BLUE);

    IImage thumbnail = slide.getImage(imageScale, imageScale);
    try {
        thumbnail.save("shape_3d.png", ImageFormat.Png);
    } finally {
        thumbnail.dispose();
    }

    presentation.save("shape_3d.pptx", SaveFormat.Pptx);
} finally {
    presentation.dispose();
}

渲染后的幻灯片图像显示矩形为一个厚实的 3D 块：

使用相机旋转形状

在 PowerPoint 中，3D 旋转通过“3‑D 旋转”窗格配置。X、Y、Z 旋转值对应于通过相机 API 设置的旋转。

在 Aspose.Slides 中，通过 IThreeDFormat.getCamera 访问相机。该示例创建一个矩形，选择正投影正视图，并将其 X、Y、Z 旋转分别设置为 20、30、40 度。它在内存中配置形状，而不保存文件：

import com.aspose.slides.*;

Presentation presentation = new Presentation();
try {
    ISlide slide = presentation.getSlides().get_Item(0);

    IAutoShape shape = slide.getShapes().addAutoShape(ShapeType.Rectangle, 200, 150, 200, 200);

    shape.getThreeDFormat().getCamera().setCameraType(CameraPresetType.OrthographicFront);
    shape.getThreeDFormat().getCamera().setRotation(20, 30, 40);
} finally {
    presentation.dispose();
}

当需要改变观察者看到的对象时使用相机。它不会改变幻灯片上 2D 形状的几何结构，而是改变 PowerPoint 和 Aspose.Slides 渲染时使用的 3D 视点。

添加挤压和深度

挤压通过在正面后方延伸形状来实现厚度。在 PowerPoint 中，深度控制设置可见的厚度，颜色控制设置侧面的颜色。

使用 IThreeDFormat.setExtrusionHeight 设置厚度，使用 IThreeDFormat.getExtrusionColor 访问侧面颜色。此示例为矩形设置 100 点挤压，侧面为紫色，并旋转相机以展示其厚度。它在内存中配置形状，而不保存文件：

import com.aspose.slides.*;
import java.awt.Color;

Presentation presentation = new Presentation();
try {
    ISlide slide = presentation.getSlides().get_Item(0);

    IAutoShape shape = slide.getShapes().addAutoShape(ShapeType.Rectangle, 200, 150, 200, 200);

    Color extrusionColor = new Color(128, 0, 128);

    shape.getThreeDFormat().getCamera().setCameraType(CameraPresetType.OrthographicFront);
    shape.getThreeDFormat().getCamera().setRotation(20, 30, 40);
    shape.getThreeDFormat().getLightRig().setLightType(LightRigPresetType.Flat);
    shape.getThreeDFormat().getLightRig().setDirection(LightingDirection.Top);
    shape.getThreeDFormat().setMaterial(MaterialPresetType.Flat);
    shape.getThreeDFormat().setExtrusionHeight(100);
    shape.getThreeDFormat().getExtrusionColor().setColor(extrusionColor);
} finally {
    presentation.dispose();
}

IThreeDFormat.setDepth 方法设置 3D 形状的深度。setExtrusionHeight 方法控制挤压效果的高度，如本示例所示。

在 3D 效果中使用渐变或图片填充

3D 格式化独立于形状填充。您可以对正面应用纯色、渐变、图案或图片填充，同时使用相同的相机、灯光、材质和挤压设置。

此示例对正面应用蓝到橙的渐变，对 150 点挤压使用深橙色。渐变止点在 0 和 100 处标记渐变的起止。相机旋转值以度为单位。幻灯片渲染为 PNG 图像（尺寸为默认的两倍）：

import com.aspose.slides.*;
import java.awt.Color;

final float imageScale = 2;

Presentation presentation = new Presentation();
try {
    ISlide slide = presentation.getSlides().get_Item(0);

    IAutoShape shape = slide.getShapes().addAutoShape(ShapeType.Rectangle, 200, 150, 250, 250);

    shape.getTextFrame().setText("3D Gradient");
    shape.getTextFrame().getParagraphs().get_Item(0).getParagraphFormat().getDefaultPortionFormat().setFontHeight(64);

    shape.getFillFormat().setFillType(FillType.Gradient);
    shape.getFillFormat().getGradientFormat().getGradientStops().add(0, Color.BLUE);
    shape.getFillFormat().getGradientFormat().getGradientStops().add(100, new Color(255, 165, 0));

    shape.getThreeDFormat().getCamera().setCameraType(CameraPresetType.OrthographicFront);
    shape.getThreeDFormat().getCamera().setRotation(10, 20, 30);
    shape.getThreeDFormat().getLightRig().setLightType(LightRigPresetType.Flat);
    shape.getThreeDFormat().getLightRig().setDirection(LightingDirection.Top);
    shape.getThreeDFormat().setMaterial(MaterialPresetType.Flat);
    Color extrusionColor = new Color(255, 140, 0);
    shape.getThreeDFormat().setExtrusionHeight(150);
    shape.getThreeDFormat().getExtrusionColor().setColor(extrusionColor);

    IImage thumbnail = slide.getImage(imageScale, imageScale);
    try {
        thumbnail.save("gradient_3d.png", ImageFormat.Png);
    } finally {
        thumbnail.dispose();
    }
} finally {
    presentation.dispose();
}

渲染结果保留正面的渐变，并单独渲染挤压：

若使用图片填充，先将图像添加到演示文稿并分配给形状填充。此示例要求工作目录中已有名为 “image.jpg” 的文件。它将图片拉伸填满矩形，应用 150 点挤压，并以度为单位设置相机旋转。它在内存中配置形状，而不保存或渲染文件：

import com.aspose.slides.*;
import java.awt.Color;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Path;
import java.nio.file.Paths;

Presentation presentation = new Presentation();
try {
    ISlide slide = presentation.getSlides().get_Item(0);

    IAutoShape shape = slide.getShapes().addAutoShape(ShapeType.Rectangle, 200, 150, 250, 250);

    Path imagePath = Paths.get("image.jpg");
    byte[] imageData = Files.readAllBytes(imagePath);
    IPPImage image = presentation.getImages().addImage(imageData);

    shape.getFillFormat().setFillType(FillType.Picture);
    shape.getFillFormat().getPictureFillFormat().getPicture().setImage(image);
    shape.getFillFormat().getPictureFillFormat().setPictureFillMode(PictureFillMode.Stretch);

    Color extrusionColor = new Color(255, 140, 0);
    shape.getThreeDFormat().getCamera().setCameraType(CameraPresetType.OrthographicFront);
    shape.getThreeDFormat().getCamera().setRotation(10, 20, 30);
    shape.getThreeDFormat().getLightRig().setLightType(LightRigPresetType.Flat);
    shape.getThreeDFormat().getLightRig().setDirection(LightingDirection.Top);
    shape.getThreeDFormat().setMaterial(MaterialPresetType.Flat);
    shape.getThreeDFormat().setExtrusionHeight(150);
    shape.getThreeDFormat().getExtrusionColor().setColor(extrusionColor);
} finally {
    presentation.dispose();
}

图片在正面渲染，挤压则作为 3D 侧面渲染：

对文本应用 3D 格式化

形状的 3D 格式化影响形体本身。文本的 3D 格式化影响文本框。这对于需要字母本身具有挤压、材质、照明和相机设置的 WordArt 类效果非常有用。

下面的示例创建使用橙白网格图案的文本，应用向上拱形，并通过 ITextFrameFormat.getThreeDFormat 配置 3D 设置。挤压高度和深度使用点，光线旋转使用度。形状填充和轮廓被隐藏，仅显示文本。示例将 PNG 图像渲染为默认幻灯片尺寸的两倍，并保存演示文稿为 PPTX：

import com.aspose.slides.*;
import java.awt.Color;

final float imageScale = 2;

Presentation presentation = new Presentation();
try {
    ISlide slide = presentation.getSlides().get_Item(0);

    IAutoShape shape = slide.getShapes().addAutoShape(ShapeType.Rectangle, 200, 150, 250, 250);

    shape.getFillFormat().setFillType(FillType.NoFill);
    shape.getLineFormat().getFillFormat().setFillType(FillType.NoFill);
    shape.getTextFrame().setText("3D Text");

    IPortion portion = shape.getTextFrame().getParagraphs().get_Item(0).getPortions().get_Item(0);
    portion.getPortionFormat().getFillFormat().setFillType(FillType.Pattern);
    Color patternColor = new Color(255, 140, 0);
    portion.getPortionFormat().getFillFormat().getPatternFormat().getForeColor().setColor(patternColor);
    portion.getPortionFormat().getFillFormat().getPatternFormat().getBackColor().setColor(Color.WHITE);
    portion.getPortionFormat().getFillFormat().getPatternFormat().setPatternStyle(PatternStyle.LargeGrid);

    shape.getTextFrame().getParagraphs().get_Item(0).getParagraphFormat().getDefaultPortionFormat().setFontHeight(128);

    ITextFrameFormat textFrameFormat = shape.getTextFrame().getTextFrameFormat();
    textFrameFormat.setTransform(TextShapeType.ArchUp);
    textFrameFormat.getThreeDFormat().setExtrusionHeight(3.5f);
    textFrameFormat.getThreeDFormat().setDepth(3);
    textFrameFormat.getThreeDFormat().setMaterial(MaterialPresetType.Plastic);
    textFrameFormat.getThreeDFormat().getLightRig().setDirection(LightingDirection.Top);
    textFrameFormat.getThreeDFormat().getLightRig().setLightType(LightRigPresetType.Balanced);
    textFrameFormat.getThreeDFormat().getLightRig().setRotation(0, 0, 40);
    textFrameFormat.getThreeDFormat().getCamera().setCameraType(CameraPresetType.PerspectiveContrastingRightFacing);

    IImage thumbnail = slide.getImage(imageScale, imageScale);
    try {
        thumbnail.save("text_3d.png", ImageFormat.Png);
    } finally {
        thumbnail.dispose();
    }

    presentation.save("text_3d.pptx", SaveFormat.Pptx);
} finally {
    presentation.dispose();
}

文本被渲染为弯曲、挤压的 3D 字体：

在 3D 形状上保持文本平面

为在保持形状 3D 外观的同时让文本易读，请通过 ITextFrame.getTextFrameFormat 调用 ITextFrameFormat.setKeepTextFlat。当该值为 true 时，文本保持在 3D 场景之外；为 false 时，文本参与场景并遵循其 3D 朝向。

此设置不会移除形状的 3D 格式化：其相机、灯光、材质和挤压仍通过 IShape.getThreeDFormat 配置。它也不同于普通旋转。IShape.setRotation 在幻灯片平面内旋转形状，而 ITextFrameFormat.setRotationAngle 控制文本在其边界框内的自定义旋转。将文本保持在 3D 场景之外不会重置上述任意角度。

下面的完整示例创建一个带文本的蓝色矩形，并在原始矩形旁复制一份。两个形状拥有相同的 3D 格式化，仅文本设置不同：左侧为 false，右侧为 true。相机角度使用度，挤压高度为 40 点。示例将演示文稿保存为 PPTX，并将比较幻灯片渲染为 PNG（尺寸为默认的两倍）。

import com.aspose.slides.*;
import java.awt.Color;

Presentation presentation = new Presentation();
try {
    ISlide slide = presentation.getSlides().get_Item(0);
    
    IAutoShape shape = slide.getShapes().addAutoShape(ShapeType.Rectangle, 70, 160, 240, 140);

    shape.getTextFrame().setText("Readable text");
    shape.getTextFrame().getParagraphs().get_Item(0).getParagraphFormat().getDefaultPortionFormat().setFontHeight(28);
    shape.getTextFrame().getParagraphs().get_Item(0).getParagraphFormat().setAlignment(TextAlignment.Center);
    shape.getTextFrame().getTextFrameFormat().setAnchoringType(TextAnchorType.Center);
    shape.getFillFormat().setFillType(FillType.Solid);
    shape.getFillFormat().getSolidFillColor().setColor(new Color(100, 149, 237));

    shape.getThreeDFormat().getCamera().setCameraType(CameraPresetType.OrthographicFront);
    shape.getThreeDFormat().getCamera().setRotation(30, 30, 0);
    shape.getThreeDFormat().getLightRig().setLightType(LightRigPresetType.Flat);
    shape.getThreeDFormat().getLightRig().setDirection(LightingDirection.Top);
    shape.getThreeDFormat().setMaterial(MaterialPresetType.Flat);
    shape.getThreeDFormat().setExtrusionHeight(40);
    shape.getThreeDFormat().getExtrusionColor().setColor(new Color(65, 105, 225));
    shape.getTextFrame().getTextFrameFormat().setKeepTextFlat(false);

    IAutoShape flatTextShape = (IAutoShape) slide.getShapes().addClone(shape, 400, 160);
    flatTextShape.getTextFrame().getTextFrameFormat().setKeepTextFlat(true);

    presentation.save("keep_text_flat.pptx", SaveFormat.Pptx);
    IImage image = slide.getImage(2, 2);
    try {
        image.save("keep_text_flat.png", ImageFormat.Png);
    } finally {
        image.dispose();
    }
} finally {
    presentation.dispose();
}

左侧文本随 3D 朝向变化，右侧文本保持平面且更易阅读。两者的可见挤压和 3D 朝向相同。

导出和渲染行为

Aspose.Slides 在保存为 PPTX 等 PowerPoint 格式时会保留 3D 格式化。渲染或导出为固定布局格式时，3D 场景会光栅化或绘制为 2D 结果。这适用于将幻灯片渲染为 PNG、导出为 PDF、导出为 HTML，或生成用于 video conversion 的帧。

请注意以下要点：

• 导出的图像和 PDF 并非交互式。导出后对象无法被观看者旋转。
• 最终外观取决于相机、灯光装置、材质、挤压、填充和幻灯片缩放的组合。
• 若需检查继承或主题基准的格式化值，请读取 effective shape properties。
• 某些输出格式无法存储可编辑的 PowerPoint 3D 格式化。在这些格式中，视觉结果会被渲染而非保留为可编辑的 3D 设置。

常见问题

Aspose.Slides 能创建交互式 3D 演示文稿吗？
Aspose.Slides 创建并渲染 PowerPoint 形状和文本的 3D 效果。它不会使导出的图像、PDF 或 HTML 页面成为可交互的 3D 场景供观看者旋转。在 PPTX 中，3D 格式化仍可在支持该格式的 PowerPoint 中编辑。

3D 模型和 3D 效果有什么区别？
3D 模型是插入演示文稿的独立 3D 对象。3D 效果是对普通 PowerPoint 形状或文本应用的格式化，如旋转、挤压、倒角、照明和材质。本文讨论的正是 3D 效果。

实现可见的 3D 形状需要哪些设置？
至少需要设置相机旋转并使用挤压或深度。实践中，还应设置灯光装置和材质，以便渲染出的面具有清晰的高光和阴影。

我可以同时对形状和文本应用 3D 效果吗？
可以。对形状本体使用 [IShape.getThreeDFormat]，对文本使用 [ITextFrameFormat.getThreeDFormat]。

导出为图像、PDF、HTML 或视频帧时会出现 3D 效果吗？
会。Aspose.Slides 在生成幻灯片图像、PDF 输出、HTML 输出以及用于视频转换的帧时渲染 3D 效果。导出的输出包含渲染后的外观，而不是可编辑的 3D 对象。

我能在继承和主题设置应用后读取最终的 3D 值吗？
可以。使用在 Shape Effective Properties 中描述的有效格式化 API 读取最终的相机、灯光装置、倒角以及相关的 3D 值。