Matlab矢量图导出PDF格式方式及LaTex图片排版技巧

主要问题

为了确保论文的清晰度，所添加的图片常常需要是矢量图。在Matlab中可以生成单张矢量图，如果直接复制到word里很容易。但如果是多张矢量图时，该怎么才能在保证是矢量图的情况下，排版又能美观呢？另外，如果使用$\text{LATEX}$排版，要是使用常用图片的格式，会出现失真。一般都是将矢量图转换成PDF格式，直接保存的可能会有白边。如果一组Figure中由多张矢量图组成，该如何生成无白边的PDF呢？本文针对这种问题介绍一种组合矢量图并导出无白边的方法，简单实用，能极大地提高做图的效率。

无白边PDF格式矢量图导出方式

目标样式

这是一篇论文中的一组曲线图，由四张矢量图构成。每张图放大都不会失真，非常清晰：

如果采用$\text{LATEX}$排版，就需要将这四张图组合在一起，并生成PDF格式，同时要没有白边。如果不组合在一起，将四张图看成单独的四张图在$\text{LATEX}$里排版也可以，但会让$\text{LATEX}$代码更复杂，比例设置不好还容易对不齐！！那如果是四十张呢，每张都看成单独的，那直接乱成一锅粥。
下面以两张MATLAB里的图像为例讲述生成无白边矢量图的PDF格式的方法。

准备软件

需要准备两个软件：Visio 和 Word

步骤一：矢量图复制到Visio

Matlab获得图片之后，将两个图分别以矢量图的格式复制到Visio中。注意：这里使用的是Matlab2020版本，老版本的没有此功能，需要更新Matlab。

复制到Visio后的样子：

复制到Visio后，图片的大小很可能不一致。要复制后大小保持一致，就需在Matlab中将Figure1和Figure2大小调成一致，这就涉及调节Matlab图像大小的技巧，这里就不说了。
这两张图的比例差不多，在Visio可以直接使用Visio中自带调节大小的方法就可以。具体为：

调节好大小之后，将它们对齐成自己想要的样式，也可以加上序号，或者其他的标记。这里在每张图上添加了红框，还有图的序号(a)(b)。所添加的都会是矢量效果。总的来说，就是当图在Visio中时，可以随意编辑它，能做的事情很多，尽情发挥Visio的强大功能，比如调大小，添加文本，拼接，添加标记等等。

当图的各方面编辑好之后，点击组合 。
这样就形成了一张完整的Figure，里面包含排版好的子图。

步骤二： Visio复制到Word

在Visio中编辑好之后，如果直接利用Visio导出的话，会有大面积白色区域，不是我们想要的。

这时利用Word就可以解决，将visio中编辑好的图复制到Word中，此时在Word里依然是矢量图。效果如下：

然后双击在Word里的这张图片，就又回到visio里去了，但此时得到的将只含有目标图片的区域，不再有白色区域。四周的边刚好也都是目标图片的边界。

步骤三：Visio导出

此时再利用Visio进行导出，但在导出之前需要取消勾选以下选项，防止导出的图含有网格等辅助线。

再点击文件$\to$导出$\to$创建PDF/XPS文档$\to$创建PDF/XPS

之后就会来到保存到文件夹的页面，按如下步骤保存。

这里需要讲究一下，需要点击选项，取消辅助功能文档结构标记这一项，否则导出图会有黑框，不放大都看不到的黑框。

取消辅助功能文档结构标记这一项之后，导出就不会再有黑框啦，也就得到我们目标PDF格式的矢量图了。在排版时可以直接 导入PDF格式的文件就可以。如果是使用Word排版，就不能是PDF格式了，那么在导出时选择自己想要的格式，依然可以生成没有白边的图片。

这里举例就用了两张图的排版，如果是几十张的图依然可以排版到想要的样子。开始感觉步骤可能有点多，但使用过几次之后发现真香！

Origin导出的矢量图注意点

如果矢量图是使用Origin绘制，通过上述步骤导出PDF需要注意的是，在从Visio导入Word之前，一定要组合，无论需不需要组合都要在Visio中组合一下，再复制。否则在Word里双击之后会是使用Origin打开！其他步骤一样。

建议绘图使用Origin，绘图会更简单更美观，节约时间！

$\text{LATEX}$图片排版代码解析

$\text{LATEX}$排版图片的代码：

\begin{figure}[!h]
	\centering
	\includegraphics[scale=0.5]{figure/fig1.pdf}   
	\caption{The architecture for the proposed CNN model.}
	\label{fig1}
\end{figure}

代码解析：

1. \begin{figure}[!h] 中的[ ]里可以填写h t p b :

• [h] 表示的当前位置（here），也就是说图片排在你设置的当前位置，但是如果这一页的空间不足以放下这个图片，此时图片会转到下一页。
• [!h] 可以理解成最好就放在这里，不方便放这，再放其他$\text{LATEX}$认为合适的地方。
• [t] 表示顶端(top)，此时系统会将图片放置在页面的顶部。
• [b] 表示底部(bottom)， 这里是优先将图片放置在底部，也就是页面的底部。
• [p] 表示浮动状态，将图片设置为浮动状态，可以根据系统排版，自动放置图片的位置。
• [htb]表示优先放置在最佳位置，然后将其放在顶端最后放在底部。我们知道一般对于论文的输入可不是几个简单的文字和图片，可能还要有大量的公式，所以几个简单的命令一般会造成论文存在大量的空隙，所以我们一般将上面的命令结合着使用。
  如果是大写的H，则表示一定要放在这里，其他的大写的意思也一样。

2. \centering 表示居中
3. \includegraphics[scale=0.5]{figure/fig1.pdf}

• [scale=0.5] 表示高和宽等比例缩放比例
• {figure/fig1.pdf}表示图片位置

5. \caption{The architecture for the proposed CNN model.} 对图像的Caption写在这。
6. \label{fig1} 赋予图片唯一的标签，在论文其他位置引用这张图片就可以直接写这标签就可以啦，引用格式：\reffig{fig1}

这样在利用Visio和Word生成组好图片之后，用$\text{LATEX}$排版只用这几行代码即可搞定，不需要去弄很多排版子图的程序了。

$\text{LATEX}$图片排版技巧

在$\text{LATEX}$排版图片时，图片的所位置很令人头疼，老是放不到自己想要的指定位置。其实$\text{LATEX}$有它自己的优化算法，它会根据指定的位置条件（就是上面的h t p b），放在它认为的最优位置。条件设置好了，排出来的就是最优的，就是最满足指定条件的效果，但排版结果仍然会有图片排到参考文献后面去了。原因还是设置的条件太严格了，它不得不放在最后面，不然不满足指定的位置条件，总的来说它还是听话的^_。
一般放图片位置就是通过试，多试几次就能排出你要的效果了。慢慢的也就有经验了，我总结几条我排版经验：

1. 开始将位置都设置为[! h]。
2. 将图放在你想要的位置，看看效果如何，不行再换。
3. 观察图片位置与你目标位置相差大不大，适当调节个别图的 [！h] 为 [b] 或 [p] 看看效果。
4. 适当调节缩放比例的大小，通过缩放图片占用空间的大小，也许能起到不错的效果。
5. 还有一种好用的经验就是，比如图片是第三章的内容，结果你试了上述方法，在第三章几乎试了所有位置，但这张图片存放的位置依然不满足你的目标。那么这时，不妨将第三章的这样图往上放放，放到第二章去，这样给代码腾出了更多可调配的空间。因为$\text{LATEX}$排版图片的位置的调节范围是图片所放的section到文末这段空间，它不会放在所放位置的上面的section中，所以主动放上去一点，不要就一定要放在第三章，效果往往特别好。看很多论文就是这样干的，因为文章中会对每张图片引用，根本不用担心读者找不到对应的图。
   我利用上述几个经验，图片位置几乎都满足要求。

排版展示

这里展示几张论文里的多张图的排版，都可以使用上述方式排版得到。