我使用matlab2tikz将imagesc图形导出到TikZ/pgfplots代码。此过程为我提供了一个TikZ文件和一个光栅化 png 版本的图像，其颜色与执行时的颜色栏相匹配。
产生的文件matlab2tikz如下：
\begin{tikzpicture}
\begin{axis}[
axis on top,
xmin=75,
xmax=575,
xlabel={$x$},
y dir=reverse,
ymin=-0.045,
ymax=0.955,
ylabel={$y$},
colorbar,
point meta min=0,
point meta max=80000000]
\addplot graphics [xmin=75,xmax=575,ymin=-0.045,ymax=0.955] {p.png};
\end{axis}
\end{tikzpicture}%
问题是，因为我要对多个图形执行此操作，所以我需要能够切换颜色栏的上限和下限。因此，光栅化的 png 图像与修改后的颜色栏不匹配。
我想要得到的输出是：
我想知道是否可以使用TikZ/生成完全相同的图形（以正方形为中心的刻度等） pgfplots，同时保留更改每个正方形的颜色以匹配颜色条的能力--理想情况下，颜色将由从文本文件加载的值和颜色条范围决定。
编辑： 可以找到示例数据这里。前两列是 x 轴和 y 轴，第四列（或第三列）决定正方形的颜色。
答案1
您可以使用带有方形标记的散点图来实现这一点。这需要做一些工作来缩放轴和标记，以便它们精确连接，但这可以隐藏在 中style。然后你可以简单地说
\begin{tikzpicture}
\begin{axis}[
width=8cm,
matrix plot,
colorbar
]
\addplot table [meta=funceval] { ... };
\end{axis}
\end{tikzpicture}
要得到
请注意，您必须使用键matrix rows和来指定行数和列数matrix cols。
完整代码如下：
\documentclass[border=5mm]{standalone}
\usepackage{pgfplots}
\begin{document}
\pgfplotsset{
matrix plot/.style={
axis on top,
clip marker paths=true,
scale only axis,
height=\matrixrows/\matrixcols*\pgfkeysvalueof{/pgfplots/width},
enlarge x limits={rel=0.5/\matrixcols},
enlarge y limits={rel=0.5/\matrixrows},
scatter/use mapped color={draw=mapped color, fill=mapped color},
scatter,
point meta=explicit,
mark=square*,
cycle list={
mark size=0.5*\pgfkeysvalueof{/pgfplots/width}/\matrixcols
}
},
matrix rows/.store in=\matrixrows,
matrix rows=10,
matrix cols/.store in=\matrixcols,
matrix cols=10
}
\begin{tikzpicture}
\begin{axis}[
width=8cm,
matrix plot,
colormap/hot,
colorbar
]
\addplot table [meta=funceval] {
ppm popsize timessolved funceval
0.005 100 30 5.2312e+06
0.105 100 30 1.6282e+06
0.205 100 29 2.0174e+06
0.305 100 30 1.66e+06
0.405 100 28 2.639e+06
0.505 100 24 4.404e+06
0.605 100 16 7.9352e+06
0.705 100 8 1.1446e+07
0.805 100 6 1.2217e+07
0.905 100 9 1.0817e+07
0.005 150 30 8.688e+06
0.105 150 30 2.1773e+06
0.205 150 30 2.2315e+06
0.305 150 30 2.401e+06
0.405 150 30 2.6153e+06
0.505 150 26 5.426e+06
0.605 150 21 8.7765e+06
0.705 150 23 7.0593e+06
0.805 150 16 1.1344e+07
0.905 150 14 1.2771e+07
0.005 200 30 6.6252e+06
0.105 200 30 3.0197e+06
0.205 200 30 2.9699e+06
0.305 200 30 3.1497e+06
0.405 200 30 3.5268e+06
0.505 200 30 3.7531e+06
0.605 200 27 6.1353e+06
0.705 200 24 8.3013e+06
0.805 200 21 1.0925e+07
0.905 200 17 1.4032e+07
0.005 250 30 8.1181e+06
0.105 250 30 3.5341e+06
0.205 250 30 3.8653e+06
0.305 250 30 3.7785e+06
0.405 250 30 4.3767e+06
0.505 250 30 4.3917e+06
0.605 250 29 5.3275e+06
0.705 250 29 4.6693e+06
0.805 250 23 1.0961e+07
0.905 250 25 8.02e+06
0.005 300 30 8.5783e+06
0.105 300 30 4.0582e+06
0.205 300 30 4.263e+06
0.305 300 30 4.692e+06
0.405 300 30 5.1478e+06
0.505 300 30 5.4769e+06
0.605 300 29 6.3917e+06
0.705 300 26 9.4055e+06
0.805 300 26 8.7111e+06
0.905 300 18 1.9458e+07
0.005 350 30 1.0232e+07
0.105 350 30 4.5218e+06
0.205 350 30 4.9123e+06
0.305 350 30 5.3983e+06
0.405 350 30 5.9751e+06
0.505 350 30 6.3135e+06
0.605 350 30 5.7111e+06
0.705 350 30 4.6045e+06
0.805 350 27 8.4856e+06
0.905 350 24 1.2849e+07
0.005 400 30 8.3002e+06
0.105 400 30 5.2684e+06
0.205 400 30 5.5534e+06
0.305 400 30 6.1292e+06
0.405 400 30 6.6702e+06
0.505 400 30 7.2192e+06
0.605 400 30 6.9306e+06
0.705 400 30 5.5206e+06
0.805 400 30 4.0857e+06
0.905 400 29 5.1603e+06
0.005 450 30 1.0286e+07
0.105 450 30 5.8948e+06
0.205 450 30 5.9761e+06
0.305 450 30 6.5749e+06
0.405 450 30 7.6008e+06
0.505 450 30 8.2071e+06
0.605 450 30 7.7313e+06
0.705 450 30 6.0063e+06
0.805 450 29 6.7191e+06
0.905 450 28 7.9783e+06
0.005 500 30 9.0253e+06
0.105 500 30 6.2937e+06
0.205 500 30 6.7477e+06
0.305 500 30 7.3703e+06
0.405 500 30 8.5554e+06
0.505 500 30 8.8726e+06
0.605 500 30 8.4899e+06
0.705 500 30 6.775e+06
0.805 500 30 5.2942e+06
0.905 500 29 6.8066e+06
0.005 550 30 1.1179e+07
0.105 550 30 7.0593e+06
0.205 550 30 7.3797e+06
0.305 550 30 7.7037e+06
0.405 550 30 8.7875e+06
0.505 550 30 9.9175e+06
0.605 550 30 1.0188e+07
0.705 550 30 7.4751e+06
0.805 550 30 5.8577e+06
0.905 550 30 4.4054e+06
};
\end{axis}
\end{tikzpicture}
\end{document}
答案2
借助 PGFPlots v1.13 中的新功能matrix plot和matrix plot*可用功能，Jake 的答案可以简化为以下代码。您可以在手册第 164 页第 4.6.12 节中找到描述。
\documentclass[border=2mm]{standalone}
\usepackage{pgfplots}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}
\begin{axis}[
width=8cm,
enlargelimits=false,
axis on top, % <-- (use with `matrix plot*')
colormap/viridis,
colorbar,
point meta=explicit,
% change me to adjust ``end point'' values used for the colormap
point meta min=0e7,
point meta max=2e7,
% change min and max values to just show that interval in the colorbar
% colorbar style={
% ymin=0.5e7,
% ymax=2.5e7,
% },
]
% \addplot [matrix plot] table [meta=funceval] {
\addplot [matrix plot*] table [meta=funceval] {
ppm popsize timessolved funceval
0.005 100 30 5.2312e+06
0.105 100 30 1.6282e+06
0.205 100 29 2.0174e+06
0.305 100 30 1.66e+06
0.405 100 28 2.639e+06
0.505 100 24 4.404e+06
0.605 100 16 7.9352e+06
0.705 100 8 1.1446e+07
0.805 100 6 1.2217e+07
0.905 100 9 1.0817e+07
0.005 150 30 8.688e+06
0.105 150 30 2.1773e+06
0.205 150 30 2.2315e+06
0.305 150 30 2.401e+06
0.405 150 30 2.6153e+06
0.505 150 26 5.426e+06
0.605 150 21 8.7765e+06
0.705 150 23 7.0593e+06
0.805 150 16 1.1344e+07
0.905 150 14 1.2771e+07
0.005 200 30 6.6252e+06
0.105 200 30 3.0197e+06
0.205 200 30 2.9699e+06
0.305 200 30 3.1497e+06
0.405 200 30 3.5268e+06
0.505 200 30 3.7531e+06
0.605 200 27 6.1353e+06
0.705 200 24 8.3013e+06
0.805 200 21 1.0925e+07
0.905 200 17 1.4032e+07
0.005 250 30 8.1181e+06
0.105 250 30 3.5341e+06
0.205 250 30 3.8653e+06
0.305 250 30 3.7785e+06
0.405 250 30 4.3767e+06
0.505 250 30 4.3917e+06
0.605 250 29 5.3275e+06
0.705 250 29 4.6693e+06
0.805 250 23 1.0961e+07
0.905 250 25 8.02e+06
0.005 300 30 8.5783e+06
0.105 300 30 4.0582e+06
0.205 300 30 4.263e+06
0.305 300 30 4.692e+06
0.405 300 30 5.1478e+06
0.505 300 30 5.4769e+06
0.605 300 29 6.3917e+06
0.705 300 26 9.4055e+06
0.805 300 26 8.7111e+06
0.905 300 18 1.9458e+07
0.005 350 30 1.0232e+07
0.105 350 30 4.5218e+06
0.205 350 30 4.9123e+06
0.305 350 30 5.3983e+06
0.405 350 30 5.9751e+06
0.505 350 30 6.3135e+06
0.605 350 30 5.7111e+06
0.705 350 30 4.6045e+06
0.805 350 27 8.4856e+06
0.905 350 24 1.2849e+07
0.005 400 30 8.3002e+06
0.105 400 30 5.2684e+06
0.205 400 30 5.5534e+06
0.305 400 30 6.1292e+06
0.405 400 30 6.6702e+06
0.505 400 30 7.2192e+06
0.605 400 30 6.9306e+06
0.705 400 30 5.5206e+06
0.805 400 30 4.0857e+06
0.905 400 29 5.1603e+06
0.005 450 30 1.0286e+07
0.105 450 30 5.8948e+06
0.205 450 30 5.9761e+06
0.305 450 30 6.5749e+06
0.405 450 30 7.6008e+06
0.505 450 30 8.2071e+06
0.605 450 30 7.7313e+06
0.705 450 30 6.0063e+06
0.805 450 29 6.7191e+06
0.905 450 28 7.9783e+06
0.005 500 30 9.0253e+06
0.105 500 30 6.2937e+06
0.205 500 30 6.7477e+06
0.305 500 30 7.3703e+06
0.405 500 30 8.5554e+06
0.505 500 30 8.8726e+06
0.605 500 30 8.4899e+06
0.705 500 30 6.775e+06
0.805 500 30 5.2942e+06
0.905 500 29 6.8066e+06
0.005 550 30 1.1179e+07
0.105 550 30 7.0593e+06
0.205 550 30 7.3797e+06
0.305 550 30 7.7037e+06
0.405 550 30 8.7875e+06
0.505 550 30 9.9175e+06
0.605 550 30 1.0188e+07
0.705 550 30 7.4751e+06
0.805 550 30 5.8577e+06
0.905 550 30 4.4054e+06
};
\end{axis}
\end{tikzpicture}
\end{document}
答案3
根据 Jake 的回答，这里有一个返回 TikZ 图形的 MATLAB 脚本：
输入参数：
- 矩阵：[mxn] 矩阵（用作位置的索引）或 [mx 3] [xy 数据]（如果 4e arg. 为
list）。 - FILENAME：输出文件。
- WIDTH：图形的宽度。
- LIST：如果等于，
list则将矩阵视为 [mx 3] 矩阵。
function matrix2TikZ(matrix, filename, width, list)
%MATRIX2TIKZ Convert matrix to TikZ/Pgfplots figure.
%
% MATRIX2TIKZ(MATRIX, FILENAME,...)
% convert the 2d MATRIX to LaTeX figure saved in FILENAME.
% MATRIX is a [n x m] or [m x 3] matrix.
%
% MATRIX2TIKZ(MATRIX, FILENAME, WIDTH) explicitely specifies the width of the
% figure. (default: 8cm)
%
% MATRIX2TIKZ(MATRIX, FILENAME, WIDTH, list) if list == 'list' the MATRIX is
% already a [m x 3] matrix and is directly written to file.
%Input checks
if ndims(matrix) ~= 2
error('I can only convert a 2D matrix.');
end
if nargin < 2
error('You must provide at least two arguments: a MATRIX and a FILENAME.');
elseif nargin < 3
width = '8cm';
list = '';
end
%Generate output matrix [x y data]
if strcmp(list, 'list')
out = matrix;
else
out = zeros(size(matrix,1)*size(matrix,2),3);
for x=1:size(matrix, 2)
for y=1:size(matrix, 1)
%Y axis is inverted
out((y-1)*size(matrix, 2)+x,:) = [x size(matrix,1)+1-y matrix(y,x)];
end
end
end
%Write to file
fileID = fopen(filename,'w');
fprintf(fileID,[ ...
'\\pgfplotsset{\n' ...
' matrix plot/.style={\n' ...
' axis on top,\n' ...
' clip marker paths=true,\n' ...
' scale only axis,\n' ...
' height=\\matrixrows/\\matrixcols*\\pgfkeysvalueof{/pgfplots/width},\n' ...
' enlarge x limits={rel=0.5/\\matrixcols},\n' ...
' enlarge y limits={rel=0.5/\\matrixrows},\n' ...
' scatter/use mapped color={draw=mapped color, fill=mapped color},\n' ...
' scatter,\n' ...
' point meta=explicit,\n' ...
' mark=square*,\n' ...
' cycle list={\n' ...
' mark size=0.5*\\pgfkeysvalueof{/pgfplots/width}/\\matrixcols\n' ...
' }\n' ...
' },\n' ...
' matrix rows/.store in=\\matrixrows,\n' ...
]);
fprintf(fileID, [ ...
' matrix rows=%i,\n' ...
], size(matrix,1));
fprintf(fileID, [ ...
' matrix cols/.store in=\\matrixcols,\n' ...
]);
fprintf(fileID, [ ...
' matrix cols=%i,\n' ...
], size(matrix,2));
fprintf(fileID, [ ...
'}\n' ...
'\\begin{tikzpicture}\n' ...
' \\begin{axis}[\n' ...
]);
fprintf(fileID, [ ...
' width=%s,\n' ...
], width);
fprintf(fileID, [ ...
' matrix plot,\n' ...
' colormap/hot,\n' ...
' colorbar\n' ...
' ]\n' ...
' \\addplot table [meta=peaks]{\n' ...
' time channel peaks\n' ...
]);
fprintf(fileID, [ ...
' %f %f %f\n' ...
], out');
fprintf(fileID, [ ...
' };\n' ...
' \\end{axis}\n' ...
'\\end{tikzpicture}' ...
]);
fclose(fileID);
代码还托管在github。