scientific-figure-pro

Scientific Figure Pro

使用此技能，借助 figures4papers 项目，为出版物创建或修改风格一致的图表。

工作流

1. 确定图表类型（柱状图、趋势图、热图、散点图、多面板图、概念插图）。
2. 从 scripts/scientific_figure_pro.py 加载辅助 API。
3. 首先使用 apply_publication_style(...) 应用样式。
4. 使用 make_* 辅助函数构建图表。
5. 使用 finalize_figure(...) 导出，以确保布局和输出默认设置一致。

使用辅助模块

当通过包导入不方便时，可按文件路径加载：

import importlib.util
from pathlib import Path
import matplotlib.pyplot as plt

module_path = Path("skills/scientific-figure-pro/scripts/scientific_figure_pro.py")
spec = importlib.util.spec_from_file_location("scientific_figure_pro", module_path)
mod = importlib.util.module_from_spec(spec)
spec.loader.exec_module(mod)

核心 API

• FigureStyle(...)：配置排版和坐标轴线宽。
• apply_publication_style(style=None)：应用全局 rcParams。
• create_subplots(nrows, ncols, figsize, **kwargs)：创建扁平化坐标轴。
• make_grouped_bar(...)：使用适合出版的默认设置构建分组柱状图。
• make_trend(...)：构建趋势线，可选添加置信区间阴影。
• make_heatmap(...)：构建热图，可选添加标签和注释。
• make_scatter(...)：构建简洁的散点图。
• make_sphere_illustration(...)：构建概念性着色球体面板。
• finalize_figure(fig, out_path, formats=None, dpi=300, pad=0.05)：以一致的方式保存输出。

样式规范

• 使用类似 Helvetica/Arial 的无衬线字体。
• 移除上侧和右侧的坐标轴脊线。
• 图例不加边框。
• 使用语义化配色：
  • 蓝色表示目标/提出的方法，
  • 绿色表示改进，
  • 红色表示对比项/基线，
  • 中性色表示辅助类别。
• 默认使用 dpi=300，密集柱状图面板使用 dpi=600。

实用默认设置

• 密集基准测试柱状图：使用 FigureStyle(font_size=24, axes_linewidth=3) 和宽画布。
• 紧凑型分析图表：使用 FigureStyle(font_size=15 or 16, axes_linewidth=2)。
• 每幅图都通过 finalize_figure(...) 完成，而不是直接调用 plt.savefig(...)。

依赖项

• Python 3.8+
• matplotlib
• numpy

参考资料

• 需要了解样式依据和复现规则时，请阅读 references/design_theory.md。