关于python：以像素为单位指定并保存图形

Specifying and saving a figure with exact size in pixels

假设我的图像尺寸为3841 x 7195像素。我想将图形的内容保存到磁盘，以得到我指定的确切大小(以像素为单位)的图像。

没有轴，没有标题。只是图像。我个人并不关心DPI，因为我只想指定图像在磁盘中的大小(以像素为单位)。

我读过其他线程，它们似乎都转换为英寸，然后以英寸为单位指定图形尺寸并以某种方式调整dpi。我想避免处理像素到英寸转换可能导致的精度损失。

我尝试过：

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w = 7195
h = 3841
fig = plt.figure(frameon=False)
fig.set_size_inches(w,h)
ax = plt.Axes(fig, [0., 0., 1., 1.])
ax.set_axis_off()
fig.add_axes(ax)
ax.imshow(im_np, aspect='normal')
fig.savefig(some_path, dpi=1)

没有运气(Python抱怨宽度和高度都必须低于32768(？))

从我所看到的一切来看，matplotlib要求在inches和dpi中指定图形大小，但是我只对图形在磁盘中占据的像素感兴趣。我怎样才能做到这一点？

需要说明的是：我正在寻找一种使用matplotlib而不是其他图像保存库的方式。

相关讨论

Matplotlib不能直接处理像素，而是可以处理物理尺寸和DPI。如果要显示具有特定像素大小的图形，则需要知道显示器的DPI。例如，此链接将为您检测到该链接。

如果您具有3841x7195像素的图像，则监视器不太可能会那么大，因此您将无法显示该尺寸的图形(matplotlib要求该图形适合屏幕尺寸，如果您要求一个尺寸太大会缩小到屏幕尺寸)。让我们想象一下，您仅需要一个800x800像素的图像作为示例。这是在监视器(my_dpi=96)中显示800x800像素图像的方法：

1	plt.figure(figsize=(800/my_dpi, 800/my_dpi), dpi=my_dpi)

因此，您基本上只需将尺寸(英寸)除以DPI。

如果要保存特定大小的图形，则是另一回事。屏幕DPI不再那么重要了(除非您要求提供一个不适合屏幕的数字)。使用相同的800x800像素图形示例，我们可以使用savefig的dpi关键字将其保存为不同的分辨率。要将其保存为与屏幕相同的分辨率，只需使用相同的dpi：

1	plt.savefig('my_fig.png', dpi=my_dpi)

要将其保存为8000x8000像素的图像，请使用10倍大的dpi：

1	plt.savefig('my_fig.png', dpi=my_dpi * 10)

请注意，并非所有后端都支持DPI的设置。在这里，使用PNG后端，但是pdf和ps后端将以不同的方式实现大小。另外，更改DPI和大小也会影响诸如fontsize之类的内容。较大的DPI将保持相同的字体和元素的相对大小，但是如果您想为较大的图形使用较小的字体，则需要增加物理尺寸而不是DPI。

回到您的示例，如果要保存3841 x 7195像素的图像，可以执行以下操作：

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plt.figure(figsize=(3.841, 7.195), dpi=100)
( your code ...)
plt.savefig('myfig.png', dpi=1000)

请注意，我使用100的数字dpi来适合大多数屏幕，但是用dpi=1000保存以实现所需的分辨率。在我的系统中，这会生成3840x7190像素的png －似乎保存的DPI总是比所选值小0.02像素/英寸，这将对大图像尺寸产生(较小)影响。这里对此进行更多讨论。

相关讨论

根据tiago接受的响应，这是一个小型通用函数，该函数将numpy数组导出到分辨率与该数组相同的图像：

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import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

def export_figure_matplotlib(arr, f_name, dpi=200, resize_fact=1, plt_show=False):
"""
Export array as figure in original resolution
:param arr: array of image to save in original resolution
:param f_name: name of file where to save figure
:param resize_fact: resize facter wrt shape of arr, in (0, np.infty)
:param dpi: dpi of your screen
:param plt_show: show plot or not
"""
fig = plt.figure(frameon=False)
fig.set_size_inches(arr.shape[1]/dpi, arr.shape[0]/dpi)
ax = plt.Axes(fig, [0., 0., 1., 1.])
ax.set_axis_off()
fig.add_axes(ax)
ax.imshow(arr)
plt.savefig(f_name, dpi=(dpi * resize_fact))
if plt_show:
plt.show()
else:
plt.close()

如tiago上次答复中所述，首先需要找到屏幕DPI，例如，可以在此处完成：http://dpi.lv

我在函数中添加了一个附加参数resize_fact，例如，您可以将图像导出到原始分辨率的50％(0.5)。