如何在 matplotlib 中“缩小”绘图，保持所有尺寸比例相同，但以英寸为单位减小尺寸？

Question

我正在使用 matplotlib 进行绘图，我遇到的一个问题是标准绘图尺寸似乎具有可笑的巨大尺寸（以英寸为单位）。 MPL 的默认 dpi 值似乎设置为100dpi，但绘图的大小为 6+ 英寸以上。问题是，如果我将其保存为 pdf，则直接大小太大而无法放在科学论文上（我宁愿将其设置为“列大小”，就像一英寸或两英寸宽）。

不过，如果直接指定figsize就好了

fig, ax = plt.subplots(figsize=[2.,3.])

字体大小和标记大小以英寸为单位保持相同大小，导致相对较大的图形项目和丑陋的图形。我更喜欢默认出现的相同比例，但减小到不同的英寸大小。

据我所知，有两种解决方法。将图形保存为标准尺寸（大约 8 x 6 英寸或其他尺寸），然后在将其插入 LaTeX 时对其进行缩放。或者手动浏览所有图形元素，并更改字体大小、标记大小和图形大小以使其完美。

在某些情况下你不能做前者，而后者是极其乏味的。我必须弄清楚每个图形元素的正确大小，以保持与默认比例相同。

那么，如果有另一个快速的选项来改变图形大小，同时还可以从默认情况下缩放所有内容？

Answer 1

通常，为整个脚本设置不同的字体大小就足够了。

import matplotlib.pyplot as plt
plt.rcParams["font.size"] =7

完整示例：

import matplotlib.pyplot as plt
plt.rcParams["font.size"] =7


fig, ax = plt.subplots(figsize=[2.,3.], dpi=100)
ax.plot([2,4,1], label="label")
ax.set_xlabel("xlabel")
ax.set_title("title")
ax.text( 0.5,1.4,"text",)
ax.legend()

plt.tight_layout()
plt.savefig("figure.pdf", dpi="figure")
plt.savefig("figure.png", dpi="figure")
plt.show()

Answer 2

您可能想询问期刊是否使用width=\columnwidth，例如，

\includegraphics[width=\columnwidth]{example-image}

是可以接受的。虽然这是重新缩放，但它适应当前列 宽度，所以这可能对期刊很友好。

如果没有，也许可以问他们（或其他在该领域发表过文章的作者） 期刊）对于典型论文用来包含图形的 LaTeX 样本，或 关于如何生成图形的建议。

也可能是期刊根本不希望光栅图像 缩放up，因为这会使图像看起来模糊。缩小规模可能不是 光栅图像的问题，缩放非光栅图像可能根本不是问题。

---

如果一切都失败了，您可以使用 LaTeX 本身来重新调整由 matplotlib。下面，make_plot 函数（取自matplotlib example gallery）生成 /tmp/tex_demo.pdf。 rescale_pdf 函数重新调整 tex_demo.pdf 和 将结果写入/tmp/tex_demo-scaled.pdf。 rescale_pdf 函数 通过subprocess 模块调用pdflatex。

调整LaTeX模板中的paperheight和paperwidth参数

paperheight=2.25in, 
paperwidth=3in, 

控制重新缩放的pdf图形的大小。

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import subprocess
import os
import textwrap
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

def make_plot(filename):
    """https://matplotlib.org/users/usetex.html"""
    # Example data
    t = np.arange(0.0, 1.0 + 0.01, 0.01)
    s = np.cos(4 * np.pi * t) + 2

    # fig, ax = plt.subplots(figsize=(2, 3))

    plt.rc('text', usetex=True)
    plt.rc('font', family='serif')
    fig, ax = plt.subplots()
    ax.plot(t, s)

    ax.set_xlabel(r'\textbf{time} (s)')
    ax.set_ylabel(r'\textit{voltage} (mV)',fontsize=16)
    ax.set_title(r"\TeX\ is Number "
              r"$\displaystyle\sum_{n=1}^\infty\frac{-e^{i\pi}}{2^n}$!",
              fontsize=16, color='gray')
    # Make room for the ridiculously large title.
    plt.subplots_adjust(top=0.8)

    plt.savefig(filename)

def rescale_pdf(filename):
    stub, ext = os.path.splitext(filename)
    print('begin rescale')
    template = textwrap.dedent(r'''
        \documentclass{article}

        %% https://tex.stackexchange.com/a/46178/3919
        \usepackage[
                paperheight=2.25in, 
                paperwidth=3in, 
                bindingoffset=0in, 
                left=0in,
                right=0in,
                top=0in,
                bottom=0in, 
                footskip=0in]{geometry}
        \usepackage{graphicx}

        \begin{document}
        \pagenumbering{gobble}
        \begin{figure}
        %% https://tex.stackexchange.com/questions/63221/how-to-deal-with-pdf-figures
        \includegraphics[width=\linewidth]{%s}
        \end{figure}

        \end{document}''' % (stub,))

    tex_filename = 'result.tex'
    with open(tex_filename, 'w') as f:
        f.write(template)

    proc = subprocess.Popen(['pdflatex', '-interaction', 'batchmode', tex_filename])
    output, err = proc.communicate()

filename = '/tmp/tex_demo.pdf'
dirname = os.path.dirname(filename)
if dirname: 
    os.chdir(dirname)
make_plot(filename)
rescale_pdf(filename)