Gnuplot科学绘图（六）——输出pdf 和png 图片

【作者前言】

对于科技工作者来说，gnuplot 是一个非常好用的绘图软件。因为感慨于gnuplot 中文资料和文档的缺乏，我于数月之前在科学网博客开始撰写“谈谈gnuplot”系列博文，至今已写了四十五篇。

虽然还有不少细节问题没有涉及，但是我觉得这些博文已经可以构成一个比较完整的gnuplot 中文教程。对大多数用户来说，这一系列博文已经涵盖了日常应用的需要。为了方便大家阅读，我现在将这一系列博文集结编辑成为此教程，以CC BY-NC-SA 知识共享协议发布。

这次讲讲怎样把图片输出为pdf 和png 格式。上次讲过的eps 文件（详见《Gnuplot科学绘图（五）——输出eps 图片》）其实很容易转换为pdf，为什么我们还专门讲一下pdf 格式输出呢？因为在postscript terminal 下很难使用中文字体，而在pdf 下面就容易多了，而pdf 文件又很容易转换回eps，这样就绕开了eps 中文支持不好的问题。

png 是一种无损压缩位图格式，图形质量优于jpg 等有损压缩格式，支持透明效果，可以生成非常小体积的文件，适于放在网上交流。通过各种图像处理软件，png 文件也很容易转换为其他位图格式。

下面首先看一个pdf 输出的例子，咱们还是用之前用过的城市降水量数据文件：

gnuplot> set xlabel “月份”
gnuplot> set ylabel “降水量（毫米）”
gnuplot> set t i t l e “各城市月平均降水量”
gnuplot> set xrange [ 0 . 5 : 1 2 . 5 ]
gnuplot> set xtics 1 ,1 ,12
gnuplot> set term p d f c a i r o lw 2 f ont “Times␣New␣Roman, 8 ”
gnuplot> set output ” p r e c i p i t a t i o n . pdf ”
gnuplot> plot ” p r e c i p i t a t i o n . dat ” u 1 : 2 w lp pt 5 t i t l e “北京” ,
> ” p r e c i p i t a t i o n . dat ” u 1 : 3 w lp pt 7 t i t l e “上海”
gnuplot> set output

这里我们用的terminal 是pdfcairo，而不是简单的pdf。区别是pdfcairo 使用了cairo（一个2D 图形程序库）和pango（一个字体渲染程序库）来生成pdf 文件，优点是更好的国际支持。有了之前的经验，这里的terminal 参数不需要多解释了。这里我们使用了“Times New Roman” 8 号字体。

和eps 下使用postscript 字体不同，这里可以是电脑系统里安装的任何字体。在Linux 下，可以使用fc-list 命令察看系统里到底有哪些字体可用。

下面我们来看生成的pdf 图片：

这里有一个小问题：虽然数字使用了Times New Roman 字体，但是汉字使用了其他字体（这里是我的系统默认的“文泉驿正黑”）。这是因为Times New Roman 本来就不是中文字体。如果我们想让中英文混排时字体统一，必须使用支持中文的字体。

下面我们来看png 输出的例子：

gnuplot> set term pngcai ro lw 2 f ont “AR␣PL␣UKai␣CN, 1 4 ”
gnuplot> set output ” p r e c i p i t a t i o n . png”
gnuplot> replot
gnuplot> set output
gnuplot> set term wxt

基于和上面同样的原因，这里使用的terminal 是pngcairo 而不是简单的png，而字体是AR PLUKai CN（文鼎简中楷）。下面是生成的png 图片：

本文整理自马欢老师科学网博客，特此感谢原作者的分享。

想看到Gunplot实际操作？欢迎关注“基于CP2K电子结构理论计算线上培训班”第二讲Linux入门知识。

本文转载自马欢老师科学网博客，转载目的在于知识分享，本文观点不代表V-suan云平台立场。

主讲：兰晶岗，苏黎世大学博士，导师为从头算分子动力学领域世界顶尖学者Hutter教授，长期从事从头算分子动力学，固-气-液界面，电化学，振动光谱模拟相关研究。CP2K开发和应用者。

课程试听：https://ke.qq.com/course/270047