如何包含和缩放由独立类制作的图像 TikZ 绘图？

Question

由于这个问题进展缓慢，我们先从结果开始，同一幅图像曾经缩放到.3\linewidth，又曾经缩放到\linewidth。第一部分讨论的是想法，而实现则在最底层。

来源： image.tikz 位于这篇文章的底部。

\documentclass[]{scrreprt}
\usepackage{standalone}
\usepackage{tikz}
\usepackage{tikzscale}
\usetikzlibrary{calc}
\begin{document}
\begin{figure}
%\includestandalone[width=0.9\linewidth]{subfiles/TopView}
\includegraphics[width=.3\linewidth]{image}
\caption{Top view}\label{fig:topView}
\end{figure}

\includegraphics[width=\linewidth]{image}
\end{document}

有一个包tikzscale，它可以完成您要求的大部分内容，来自文档：

因此，尽管原始 tikzpicture 本身具有完整线条的宽度，但在通过 \includegraphics 命令加载时，它会按比例缩小到宽度的一半。线条的粗细和文本中心都不会缩放，[...]

但是，如果您在具有不同字体大小的文档中使用图形，请注意单位em和ex变化，因此如果将它们与绝对单位混合使用，它们的使用可能会产生不必要的结果。

我通常有一个包含标题和preview包裹，我用它来独立渲染图像。我使用输入将不同的图像包含在该文件中。

\documentclass{report}
\usepackage{tikz}
\usepackage[margin=0cm,nohead]{geometry}
\usepackage[active,tightpage]{preview}
\usepackage[T1]{fontenc} 
\usepackage[utf8]{inputenc}                     %input encoding

\usetikzlibrary{...}

\begin{document} 
  \input{image1} 
  %\input{image2}
\end{document}

到目前为止，我还没有开始使用 tikz externalize，它会自动为您保留 pdf，并且受支持tikzscale。这可能会使我的预览包装器变得没有必要。

请注意，您确实需要为缩放的每个文档渲染 tikz 文件，因为您不想缩放字体/线宽。

扩展

关于 OP 的评论：按您要求缩放无法从预渲染器进行，因为在图像文件中的所有像素都是相等的，字体/线宽和线长之间没有区别。重新缩放 tikz 图像并保持字体大小/线宽的唯一选项是我所知道的tikzscale。Tikzscale 有一些非常严格的要求，其中之一是图像位于扩展名为的文件中.tikz。因此我将第二个文件重命名为结尾tikz。然后我将主文件更改为：

\documentclass[]{scrreprt}
\usepackage{standalone}
\usepackage{tikz}
\usepackage{tikzscale}
\begin{document}
\begin{figure}
%\includestandalone[width=0.9\linewidth]{subfiles/TopView}
\includegraphics[width=.5\linewidth]{image}
\caption{Top view}\label{fig:topView}
\end{figure}
\end{document}

如果您现在运行它，您将收到如下错误：Request to scale an unscalable image。

这是因为您的图像是不可缩放的。您的图像基于带有的节点includegraphics。tikzscale仅缩放 tikz 坐标。然后，您将节点放置在包含文本的不可缩放节点的边缘（文本可能无法缩放，因此这些节点也无法缩放）。

那么如何获得可扩展的图像呢？

将其添加为图片的最后一行：\node at(2,2) {scaler};

您可以使用不同的 tikzpictures 尝试此方法，然后它应该会起作用。

或者作为一种解决方法：将两个坐标放置为矩形的角点（最好使用绝对测量法，如cm），计算其大小并用于scalebox包含 pdf。这样，如果 tikzscale 移动坐标，则包含的 pdf 会缩放。因此，您的图像现在是可扩展的。

这里有一个解决方法的实现，其工作原理如下：使用\pgfgettransformentries我们获取当前比例矩阵并使用x或y-scale通过使用 graphicxscale选项来缩放包含的图像\includegraphics[scale=\a]{image2.pdf}};。因此图像大小会发生变化，整个图像都可以缩放。

\documentclass[tikz,convert=false]{standalone}
\usepackage{tikz, fp, tikz-3dplot}
\usetikzlibrary{calc, intersections, arrows, fixedpointarithmetic, decorations.markings}
\graphicspath{../images/}

\begin{document}
\begin{tikzpicture}[>=latex,line cap=round]
\pgfgettransformentries{\a}{\b}{\c}{\d}{\xtrans}{\ytrans}
\node[anchor=south west,inner sep=0] (image) at (0,0) {\includegraphics[scale=\a]{image2.pdf}};
    \begin{scope}[x={(image.south east)},y={(image.north west)}]
        \draw[help lines,xstep=.1,ystep=.1] (0,0) grid (1,1);
        \foreach \x in {0,1,...,9} { \node [anchor=north] at (\x/10,0) {0.\x}; }
        \foreach \y in {0,1,...,9} { \node [anchor=east] at (0,\y/10) {0.\y}; }
            \node at (0.854,0.855) [rotate=-40]{$\vartheta^\prime$};
            \node at (0.19,0.27) [rotate=40]{$f$};
            \node at (0.055,0.605) [rotate=30]{$\delta$};
            \node at (0.53,0.63) [rotate=40]{$R$};
            \node at (0.15,0.2) [rotate=-40]{$l_\mathrm{c}$};
            \draw[-latex, black] (0.8,0.1) -- (0.8,0.3) node[pos = .5, above, rotate = 90]{$\vec{u}$};
            \draw[-latex, blue] (0.1,0.8) -- (0.3,0.8) node[pos = .5, above, rotate = 0]{$\vec{c}_\mathrm{m}$};
    \end{scope} 
\end{tikzpicture}
\end{document}

Answer 1