【科研模型100例-11】菱形十二面体
本系列教程针对无3D软件操作基础的小白，所用软件为C4D r20。用最通俗易懂的讲解，带你深挖C4D。
作者：复旦大学高分子系博士，3D科研绘图公众号创始人，有十年以上3D软件使用经验，绘制各类科研图像逾千幅。
【例11】菱形十二面体
难度：★★
知识点：多边形
转眼间科研模型100例已经讲完了十分之一，相信大家对C4D这款软件已经有了一个基本的认识。前十例的内容大多是一颗星的难度，从第11例开始，我们逐渐进入两颗星的世界。
本例要讲的菱形十二面体，用之前学过的知识，也就只有倒角变形器有能力一试。我们来看一下具体的操作。
第一步，创建一个立方体对象，添加倒角变形器。
「构成模式」这里选择多边形，「偏移模式」默认为固定距离，「偏移」值100 cm。当「偏移」值从0到100 cm变化时，可以看到立方体每个面都插入了一个小正方形，直至缩为一点。该操作类似于多边形建模中的「内部插入」。
接着将「挤出」值也设为100 cm，即可得到菱形十二面体模型。
大家可能觉得我的教程步骤都很简单，这就对了，因为这是我花了一年时间挑选的教程。没什么能比让天下小白轻轻松松就成为高手更值得我快乐的事情了。
但今天的教程并未结束，恰恰相反，它压根就还没有开始。
回过头来，看上面倒角变形器的两个参数，一个「偏移」，一个「挤出」，凭什么就能把立方体变成菱形十二面体？
下面这个图也许能帮助你理解，如果我们将菱形十二面体的每个菱形面较短的对角线连起来，刚好能围成一个立方体。
利用逆向思维，在立方体的每个面上生成一个四棱锥，就可以得到菱形十二面体。问题是这个四棱锥的高度是多少？该怎么得到？
先来回答第一个问题：四棱锥的高度，即上面「挤出」的值。其实只要切换到正视图就可以知道，这个值刚好是立方体边长的一半。（默认立方体对象边长为200 cm，所以四棱锥高度为100 cm）
第二个问题：四棱锥怎么得到？这才是今天的主要内容——多边形建模。
创建一个立方体对象，然后点击左侧竖列工具栏的第一个图标：转为可编辑对象（快捷键C）。
操作完之后虽然 [ 立方体 ] 的名称没有变，但它现在已经是一个多边形对象。多边形对象的图标为
在进行多边形编辑之前，我们需要了解两种编辑模式：一种是模型模式，也就是整个对象；另一种是点/边/多边形模式，操作的是对象的局部。例如我们要对模型的面进行操作，就需要切换到多边形模式。模式的切换都在视图左侧的竖行工具栏进行。
在多边形模式下按Ctrl~A，可以全选多边形对象所有的面。在视图空白处单击鼠标右键，会弹出多边形编辑的列表，找到「挤压」。
点击「挤压」之后，属性窗口会显示「挤压」的属性，鼠标右边也会多出一个「挤压」的符号
将「最大角度」设为0°，「偏移」值设为100 cm（即立方体边长的一半），按回车键。挤压成功。
小技巧：如果这时在视图中点击鼠标，会发现鼠标旁边的「挤压」符号还没有消失，说明选择面还可以继续挤压。如果要结束这“难缠”的操作，只需按空格键即可。
接下来，让我们用选择工具选择挤出的六个面（按住Shift可以加选），然后点击鼠标右键，选择「坍塌」（快捷键U~C）。
奇迹出现了，我们得到了一个菱形十二面体。和之前倒角倒出来的一模一样。
回顾一下：第一步、转为可编辑对象；第二步、选中所有面；第三步，「挤压」；第四步、「坍塌」。其中，前两步是多边形建模的程序化操作步骤，而后面的「挤压」和「坍塌」则可以千变万化。
如果你是第一次右键点开多边形建模的列表，多少都会有些蒙圈，根本不知道该点哪个。但我相信这100例学完后，你可以做到像我一样游刃有余。
* 深 * 挖 * 时 * 间 *
1、最大角度
当我们选中立方体的六个面准备挤压时，我将「最大角度」设为了0°，而默认的值是91°。在这个默认角度下挤压，不出意外的话你只是得到了一个大号的立方体。挤压是挤压了，只不过所有面都是一体挤压的。
这就要讲到「最大角度」的作用，它相当于一个阈值，只要相邻的多边形面夹角超过这个值，就会单独挤压；反之，则作为整体进行挤压。
当「最大角度」为91°时，显然立方体的两个面夹角（=90°）不可能超得过，于是只能抱团挤压了。这里哪怕将夹角改为89°，也能得到上述一样的结果。
2、如何提高建模效率
上面我们在第二步「坍塌」之前，依次加选了六个面。这操作很是循规蹈矩，自然没有毛病。
但是在实际操作过程中，「挤压」刚结束时这六个面默认就是选中的状态，所以可以直接在这时按快捷键U~C，实现「坍塌」的效果。
这样做可以节省很多不必要的时间，所以在建模时有三大好习惯一定要掌握：
1、切忌乱点鼠标；
2、经常按N~B检查结构线；
3、眼见不一定为实。
思斐迩（Sphere）——沟通科学与艺术的桥梁
我们的设计队伍是一支专业的硕博团队，具有深厚的科研底蕴，致力于为广大科研工作者提供最周到的科研图像设计服务。客户遍布全球，包括MIT、Stanford、Cornell、中科院、清华、北大等高校和科研机构，蜚声海内外。作品被CNS、JACS、Chem等期刊选作封面，并受邀为其制作科普动画。更有国内最大的科研作图教学公众号“3D科研绘图”，曾为浙江大学、复旦大学、武汉大学、中科院大连化物所等单位提供专业作图讲座和培训，线上线下总受众数超十万人。