使用 matplotlib，如何打印“实际尺寸”？

Question

我有许多图，其中 x 轴和 y 轴以厘米为单位，并且我已经在使用 axis('equal') 来确保正确的纵横比。我想打印出这些图，以便当我测量轴内的距离时，这些距离对应于真实世界的厘米。

也就是说，图中 3 个单位 (cm) 长的线应打印为 3 cm 长。（一个更复杂的例子是在 Matplotlib 中绘制一个标尺，然后将其打印出来以使用 /as/ a标尺。）我在 matlab 和 mathematica 中找到了解决方案，但不适用于 Matplotlib。有没有一个神奇的公式来实现这一目标？我相信它需要一个特殊的组合/排序： f igure(figsize=??), axis('equal'), fig.canvas.draw(), fig.savefig('filename',format="??")，可能是一些带fig.bbox参数的数学，可能还有一个或多个 dpi 设置。我尝试了很多组合，但没有找到正确的组合。也许有一种更简单的方法......

Answer 1

考虑这个例子。我在其中准确指定轴的尺寸（以厘米为单位）。matplotlib 以英寸为单位，因此我转换为英寸。然后我还使用特定的 dpi (128) 保存它，以便它与我的显示器中设计的尺寸相匹配。当然，每个显示器的情况都不同。我通过反复试验发现，尽管可能还有其他方法。这里是代码：

left_margin = 1.   # cm
right_margin = 1.  # cm
figure_width = 10. # cm
figure_height = 7. # cm
top_margin = 1.    # cm
bottom_margin = 1. # cm

box_width = left_margin + figure_width + right_margin   # cm
box_height = top_margin + figure_height + bottom_margin # cm

cm2inch = 1/2.54 # inch per cm

# specifying the width and the height of the box in inches
fig = figure(figsize=(box_width*cm2inch,box_height*cm2inch))
ax = fig.add_subplot(111)
ax.plot([1,2,3])

fig.subplots_adjust(left   = left_margin / box_width,
                    bottom = bottom_margin / box_height,
                    right  = 1. - right_margin / box_width,
                    top    = 1. - top_margin   / box_height,
                    )
fig.savefig('ten_x_seven_cm.png', dpi=128)
# dpi = 128 is what works in my display for matching the designed dimensions.