如何在 R 中保存分层 pdf（通过 Sweave？）答案

【问题标题】：How to save a layered pdf in R (via Sweave?)如何在 R 中保存分层 pdf（通过 Sweave？）
【发布时间】：2012-08-29 11:29:00
【问题描述】：

我已经搜索了 SO，谷歌搜索，阅读 ?pdf，并提出了将绘图保存为 pdf 的可能性，这些图层可以在 pdf 查看器边缘打开和关闭。我所说的一个例子是 USGS 四方地形图，可以下载为具有多个图层的 pdf，例如 this（压缩的 pdf）。

pdf() 帮助文件中的以下句子听起来不祥，但我也想确认我没有误解它：

 The R graphics model does not distinguish graphics objects at the level 
 of the driver interface.

我以前可以在 Illustrator 中保存分层的 pdf，但不再有这个程序可供我使用。也许有人可以从 R 中想到一种解决方法？我用来映射的数据很大，但这是一个玩具示例：

pdf("2objects.pdf")
plot(NULL, type = "n",xlim = c(0,1),ylim = c(0,1))
rect(0,.7,.7,0,border = "blue",lwd=2)
rect(.3,1,1,.3,border = "red",lty=2,lwd=2)
dev.off()

看起来像这样（它是一个png，但上面会给出一个pdf）

我希望能够将红色和蓝色框作为具有可见性的图层，可以在 pdf 查看器中打开和关闭。

非常感谢！

编辑：找到thread in R-help（回复：@mnel），看起来不可能。如果有人想出了一个漂亮的 R-tastic 解决方法，我仍然会保留这个问题。

编辑（2012 年 9 月 5 日）：我尝试通过 Sweave 执行此操作，并使用发布的解决方法 here 取得了部分成功。此方法生成带有“图层”的单个 pdf，可以使用图像下方的超链接文本打开和关闭。它使用“动画”技巧来做到这一点。虽然它仍然不是我最终想要的结果，但它的优点是不依赖于特定的 pdf 查看器。我仍然会等着看是否有人发布了一种在 Sweave 文档中制作图层的方法，也就是 OCG，然后我可以将其自动化。

编辑（2012 年 9 月 13 日）：我使用上面提到的代码发布了我的进度作为答案。我能够让它在更复杂的现实世界情况下工作，而无需更改代码，覆盖美国境内不同的行政和统计边界。在这种情况下，我只是将不同的地图叠加层命名为layer-0.pdf、layer-1.pdf 等，并且它可以正常工作。我仍然希望最终会出现更好的东西。

谢谢你们所有的cmets

【问题讨论】：

如果您使用tikzDevice 并且可以配置tikz 或pgf 为您提供带有图层的pdf，您可能能够使其工作。不幸的是，该软件包已存档，但它确实产生了漂亮的图形（或者至少在我 2 年前使用它时）
感谢@mnel，我现在一直在通过 Sweave 尝试这个，如果我有什么想法会发布。
我想知道 ImageMagick 是否可以从两个单独的文件中制作分层的 pdf 文件？
查看了 ImageMagik 帮助论坛，但找不到提及。似乎应该可以做到这一点
这里有一个来自 tex SE 站点的问题，它使用 ocgtools 包执行此操作并有一些示例代码：tex.stackexchange.com/q/65096/2823

标签： r pdf latex sweave

【解决方案1】：

我可以通过ggplot 实现这一目标。

library(ggplot2)
df <- data.frame(x = c(1,10), y = c(20,40), class = 1:2)
layered_plot <- ggplot(df, aes(xmin = x, xmax = x + 1, ymin = y, ymax = y + 2, fill = class)) +
geom_rect() + 
opts(legend.position = "none") 
# Now save this as pdf
ggsave(layered_plot, file="p1.pdf")

（这只是 png 版本的说明，但是当我在 Illustrator 中打开 pdf 时，我可以根据需要关闭各个图层。

【讨论】：

这可能是 Illustrator 的一个功能吗？似乎在导入 pdf 时，Illustrator 将所有矢量元素分解为单个对象。我希望有一种解决方案，可以为一个盒子制作一个图层，为另一个盒子制作一个图层，同时绕过 Illustrator。不过谢谢！
不确定这是否是插画家的问题。但是，如果您需要做的只是关闭一两个元素，这很好用。您还可以通过在元素周围拖动一个框并点击组来快速对元素（如轴）进行分组。这将有助于减少项目的数量。
用.svg 扩展名保存文件怎么样？这将保留图层（类似地）但也完全绕过 Illustrator（如果您有另一个免费程序可以打开）。
我正在 Inkscape 中尝试这个，但到目前为止，它被证明是大量的体力劳动，不容易自动化。我将继续沿着这条路走下去，看看是否有解决方案。再次感谢
我确定有一个 r-help 线程在讨论这个问题，但没有实现

【解决方案2】：

看起来 (tex) animation 答案是我现在能想到的最好的答案。以下.Rnw 文件将创建一个 pdf，中间有一个图形，下面有 2 个文本超链接，它们分别切换红色和蓝色框的可见性。我找到了使这项工作的 Tex 代码here。我还没有看过@Aaron 的ocgtools 建议，但会到达那里。谢谢大家的建议！

\documentclass{article}
%----------------------------------------------------------------%\
\usepackage[OT1]{fontenc}
\usepackage{Sweave}
\usepackage{animate}
\usepackage{hyperref}
\usepackage[margin=0.4in]{geometry}
%----------------------------------------------------------------%

\makeatletter
% command to create a toggle link
\newcommand{\ShowHideLayer}[3]{%
  % #1: anim No. (zero-based),
  % #2: layer No. (zero-based),
  % #3: link text
  \leavevmode%
  \pdfstartlink user {
    /Subtype /Link
    /Border [\@pdfborder]%
    /A <<
      /S/JavaScript
      /JS (
        \if at anim@useocg%
          if(a#1.fr[#2].state==true){
            a#1.fr[#2].state=false;
          }else{
            a#1.fr[#2].state=true;
          }
        \else
          if (a#1.fr[#2].display==display.visible){
            a#1.fr[#2].display=display.hidden;
          }else{
            a#1.fr[#2].display=display.visible;
          }
          this.dirty=false;
        \fi
      )
    >>
  }#3%
  \pdfendlink%
}

% command to create a link to show/hide all layers
\newcommand{\ShowHideAll}[2]{%
  % #1: anim No. (zero-based),
  % #2: link text
  \leavevmode%
  \pdfstartlink user {
    /Subtype /Link
    /Border [\@pdfborder]%
    /A <<
      /S/JavaScript
      /JS (
        var countvisible=0;
        for(var i in a#1.fr){
          \if at anim@useocg
            if(a#1.fr[i].state==true){countvisible++;}
          \else
            if (a#1.fr[i].display==display.visible){countvisible++;}
          \fi
        }
        if(countvisible){
          for(var i in a#1.fr){
            \if at anim@useocg
              a#1.fr[i].state=false;
            \else
              a#1.fr[i].display=display.hidden;
              this.dirty=false;
            \fi
          }
        }
        else{
          for(var i in a#1.fr){
            \if at anim@useocg
              a#1.fr[i].state=true;
            \else
              a#1.fr[i].display=display.visible;
              this.dirty=false;
            \fi
          }
        }
      )
    >>
  }#2%
  \pdfendlink%
}
\makeatother

\begin{document}

% heres the R-making of the plots, saved to working directory,
% which should be the folder containing this .Rnw file
% 3 versions of the same plot, one for each layer
<<echo = FALSE, hide = TRUE>>=
pdf("layer-0.pdf")
plot(NULL, type = "n", xlim = c(0, 1), ylim = c(0, 1), xlab = "", ylab = "")
dev.off()

pdf("layer-1.pdf")
plot(NULL, type = "n", xlim = c(0, 1), ylim = c(0, 1), axes = FALSE, xlab = "", ylab = "")
rect(0, .7, .7, 0, border = "blue", lwd = 2)
dev.off()

pdf("layer-2.pdf")
plot(NULL, type = "n", xlim = c(0, 1), ylim = c(0, 1), axes = FALSE, xlab = "", ylab = "")
rect(.3, 1, 1, .3, border = "red", lty = 2, lwd = 2)
dev.off()
@

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\begin{center}
  %animated layer-set No. 0
  %                                          v-- frame rate ignored
  \animategraphics[width=1\linewidth,step]{1}{layer-}{0}{2}

  \ShowHideLayer{0}{1}{toggle red box}\\
  \ShowHideLayer{0}{2}{toggle blue box}\\
\end{center}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\end{document}

【讨论】：