Сегодня я расскажу немного о проблемах применения сторонних для MatPlotlib шрифтов LaTeX2e. Один из таких шрифтов является lmodern. Но суть ограничивается не только им. Включение пакетов в преамбулу LaTeX, который используется для MatPlotlib достаточно тяжело, т.к. функция кривая, причем это заявляют и сами разработчики. Однако, так как мы с вами из того типа людей, которые постоянно гоняются за мелочами, то нам предстоит решить эту проблему.
Разработчиками MatPlotlib заложены следующие шрифты, которые гарантированно работают при компиляции графика. Список их следующий:
Bitstream Vera Serif, New Century Schoolbook, Century Schoolbook L, Utopia, ITC Bookman, Bookman, Nimbus Roman No9 L, Times New Roman, Times, Palatino, Charter, serif
Стоит понимать, что пользоваться только ими и надо и обычному смертному этого хватит. Но если это не так, разработчики советуют нам подключать пакеты в шапку. А именно тут возникают основные проблемы.
Разберем небольшой код:
import matplotlib.pyplot as pltВ нем представлен простейший график
#LaTeX
plt.rcParams['text.latex.preamble']=[r"\usepackage{lmodern}"]
params = {'text.usetex' : True,
'font.size' : 11,
'font.family' : 'lmodern',
'text.latex.unicode': True,
}
plt.rcParams.update(params)
fig = plt.figure()
fig.set_size_inches(3.54,3.54)
plt.plot([1,2,3,4])
plt.xlabel("Excitation-Energy")
plt.ylabel("test")
plt.savefig("graph.pdf",
dpi=1000,
bbox_inches='tight',
)
Перейдем к LaTeX:
\documentclass[11pt]{scrartcl}В итоге получаем красивый конечный результат, где отсутствует разница в шрифтах.
\usepackage[T1]{fontenc}\usepackage[utf8]{inputenc}\usepackage{lmodern}\usepackage{graphicx}
\begin{document}
\begin{figure} \begin{center} \includegraphics{./graph} \caption{Excitation-Energy} \label{fig:graph} \end{center}\end{figure}
\end{document}
Как видим - результат достигнут.
Теперь перейдем к деталям и найдем то как мы это сделали.
Вообще, для совпадения шрифтов в двух pdf документах, приготовленных в LaTeX и в MatPlotlib необходимо соблюдать правила:
- Размер изображения, которое вы вставляете в LaTeX должно совпадать с желаемым на печати и иметь необходимое количество dpi. Для графика это например 1000, для картинок и прочего значение может быть меньше, начиная с 200.
Для этого необходимо поставить параметр в savefig('name', dpi=1000)
Размер строимой фигуры обычно задается при помощи команды
fig.set_size_inches( a, b), где fig это созданная ранее фигура. - Помимо этого, график должен занимать полный размер вставляемого pdf документа, это сократит ненужные проблемы с пробелами при верстке документа.
Для этого необходимо подавить лишние поля на графике. С этим параметром необходимо быть осторожным. Может порезать слишком большие шрифты подписи.
В теже параметры вносим savefig('name', bbox_inches='tight') - Необходимо использовать одинаковое семейство шрифтов для графиков и для документа.
Если сообщать в rc параметр 'font.family' : 'lmodern' то на вид, шрифт получается толще чем надо. Однако, если хочешь таким же макаром включить шрифт в преамбулу LaTeX под MatPlotlib случается ошибка. Самая главная проблема в том, что эти два параметра должны выполняться вместе. Необходимо поставить семейство lmodern и в MatPlotlib и в LaTeX. Для этого в параметрах прописываем 'font.family' : 'lmodern', а потом напрямую вводим параметр использования пакета в преамбуле через
plt.rcParams['text.latex.preamble']=[r"\usepackage{lmodern}"]
На этом всё, мы получаем финальный результат, как и описывалось ранее.
