如何保存占用PDF文件整个页面的图

Question

我想创建一个多页PDF文件，使用python进行打印。我更喜欢用一个可以在任何环境下都能正常运行的库来实现这一点，所以我尝试使用matplotlib。

我可以生成所需的A4大小的图形，并创建一个多页PDF文件，但图形艺术家缩小并且不占用整个页面。

我可以生成一个带有填充图形的A4大小的PDF页面，或者一个页面尺寸较小的PDF文件（页面缩小图形以移除填充，图形保持相同的大小）。

有人可以帮忙吗？

（我不认为这是重复的，还有其他关于填充的问题，但没有和我一样的目标，我看不出任何对我有用的答案 - 我一直在寻找好几天！）

在一些SO问题/答案之后我到目前为止所尝试的是：

• 在bbox_inches='tight', pad_inches=0函数中使用pyplot.savefig()，它提供小于A4的PDF页面，没有填充。

（奇怪的是，这适用于EPS格式，它可以在A4纸上直接打印成实际尺寸，但我不知道如何从中进行多页文件。）

• 如果我不使用bbox_inches='tight', pad_inches=0，图形大小似乎或多或少相同，但周围的填充填充空间以制作A4页面。
• 使用fig.tight_layout(rect=[0,0,1,1])或fig.tight_layout(pad=0)，它保持填充。

此示例代码生成EPS中的图形（A4无填充），PDF（带填充的A4）和TIFF（无填充但尺寸较小，因此当您打印时有填充）：

import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib import gridspec

def plot_form_page():
    # A4 canvas
    fig_width_cm = 21                                # A4 page
    fig_height_cm = 29.7
    inches_per_cm = 1 / 2.54                         # Convert cm to inches
    fig_width = fig_width_cm * inches_per_cm         # width in inches
    fig_height = fig_height_cm * inches_per_cm       # height in inches
    fig_size = [fig_width, fig_height]

    plt.rc('text', usetex=False) # so that LaTeX is not needed when creating a PDF with PdfPages later on
    fig = plt.figure()
    fig.set_size_inches(fig_size)
    fig.set_facecolor('#9999ff')

    gs = gridspec.GridSpec(29, 21, wspace=0.1, hspace=0.1)    

    # external axis
    ax0 = fig.add_subplot(gs[:, :])
    # for side in ["top", "bottom", "left", "right"]:
    #     ax0.spines[side].set_visible(False)

    # header
    ax1 = fig.add_subplot(gs[1:4, 1:4])
    ax1.set_facecolor('#bbffbb')

    ax2 = fig.add_subplot(gs[1:4, 4:-6])
    ax2.set_facecolor('#ffbbff')

    ax3 = fig.add_subplot(gs[1:4, -6:-1])
    ax3.set_facecolor('#00bbff')

    # form
    ax4, ax5, ax6, ax7   = [fig.add_subplot(gs[ 5+(i*6):10+(i*6), 1:10]) for i in range(4)]    
    [ax8, ax9, ax10, ax11] = [fig.add_subplot(gs[ 5+(i*6):10+(i*6), 11:20]) for i in range(4)]
    axes = [ax4, ax8, ax5, ax9, ax6, ax10, ax7, ax11]
    for ax in axes:
        ax.set_facecolor('#bbbbbb')

    for ax in fig.axes:
        ax.set_xticks([])
        ax.set_yticks([])

    print(fig.properties()['figwidth'], fig.properties()['figheight'])

    # from previous tests:
    #fig.tight_layout(pad=0)

plot_form_page()

plt.savefig('page.tiff',
            dpi=300,
            orientation='portrait',
            box_inches='tight', pad_inches=0)
plt.savefig('page.pdf',
            dpi=300,
            orientation='portrait',
            bbox_inches='tight', pad_inches=0)
plt.savefig('page.eps',
            dpi=300,
            orientation='portrait',
            papertype='a4',
            bbox_inches='tight', pad_inches=0)

fig.properties（）给我A4尺寸的正确尺寸：

fig.properties()['figwidth']
fig.properties()['figheight']

8.26771653543307 11.69291338582677

但是在打印方面，这个数字会缩小以允许填充

您可以在此处查看PDF文件中的效果：

https://www.dropbox.com/s/naqy9vj4ht6g2mv/Screenshot%202019-04-16%20at%2011.46.48.png?dl=0

使用EPS不是一个问题：

https://www.dropbox.com/s/umycd8ofwod3nk5/Screenshot%202019-04-16%20at%2012.05.52.png?dl=0

（但同样，我不知道如何创建多页EPS）

使用TIFF文件，我得到相同的：

https://www.dropbox.com/s/eid1zstbm954121/Screenshot%202019-04-16%20at%2012.11.59.png?dl=0

而这并不一定是因为打印软件增加了填充 - 现在的数字实际上更小，因为它在300dpi时为1929×2655像素，这使得它为6.43×8.85英寸 - 当然小于A4。

编辑：当然，这可以通过使用“适合页面”选项进行打印来解决，但这可以适用于具有A4比例的任何图像，如果可能的话，我想控制大小。

Answer 1

感谢@ImportanceOfBeingErnest的评论，以及一些试验和错误，我发现了一个创建A4形图的解决方案，当保存为A4 PDF页面时，它占据了整个页面（不是100％正确，有一个非常小的边际，但它的目的）。

它只需要添加gs.tight_layout(fig, pad=0)。我不完全理解为什么，但我怀疑当我试图消除figure对象的填充（使用plt.savefig(..., bbox_inches='tight', pad_inches=0)或fig.tight_layout(...)）时，图形可能会到达A4页面的边框，但GridSpec不会，所以填充我看到的是在GridSpec和figure的边界之间，而不是纸张的边界。当GridSpec和figure之间的填充设置为0，并且figure具有A4尺寸时，事情似乎按照我的意愿工作。

（我仍然不明白为什么在某些情况下PDF文件的页面会缩小，但我会留在这里）。

这是执行我想要的代码，如果您创建PDF文件，打开并检查属性，大小为A4，矩形靠近边框。与其他选项一样，有大幅度或较小的页面大小。

import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib import gridspec

def plot_form_page():
    # A4 canvas
    fig_width_cm = 21                                # A4 page
    fig_height_cm = 29.7
    inches_per_cm = 1 / 2.54                         # Convert cm to inches
    fig_width = fig_width_cm * inches_per_cm         # width in inches
    fig_height = fig_height_cm * inches_per_cm       # height in inches
    fig_size = [fig_width, fig_height]

    plt.rc('text', usetex=False) # so that LaTeX is not needed when creating a PDF with PdfPages later on
    fig = plt.figure()
    fig.set_size_inches(fig_size)
    fig.set_facecolor('#9999ff')

    gs = gridspec.GridSpec(29, 21, wspace=0.1, hspace=0.1)    

    # external axis
    ax0 = fig.add_subplot(gs[:, :])
    # for side in ["top", "bottom", "left", "right"]:
    #     ax0.spines[side].set_visible(False)

    # header
    ax1 = fig.add_subplot(gs[1:4, 1:4])
    ax1.set_facecolor('#bbffbb')

    ax2 = fig.add_subplot(gs[1:4, 4:-6])
    ax2.set_facecolor('#ffbbff')

    ax3 = fig.add_subplot(gs[1:4, -6:-1])
    ax3.set_facecolor('#00bbff')

    # form
    ax4, ax5, ax6, ax7   = [fig.add_subplot(gs[ 5+(i*6):10+(i*6), 1:10]) for i in range(4)]    
    [ax8, ax9, ax10, ax11] = [fig.add_subplot(gs[ 5+(i*6):10+(i*6), 11:20]) for i in range(4)]
    axes = [ax4, ax8, ax5, ax9, ax6, ax10, ax7, ax11]
    for ax in axes:
        ax.set_facecolor('#bbbbbb')

    for ax in fig.axes:
        ax.set_xticks([])
        ax.set_yticks([])

    #print(fig.properties()['figwidth'], fig.properties()['figheight'])

    gs.tight_layout(fig, pad=0)

plot_form_page()

plt.savefig('page.pdf',
            dpi=300,
            orientation='portrait')