python - 通过更改字体嵌入减小使用 matplotlib 创建的 PDF 的文件大小

Question

我正在使用 matplotlib 生成 PDF 图形。然而，即使是最简单的图形也会产生相对较大的文件，下面的 MWE 会产生将近 1 MB 的文件。我已经意识到大文件大小是由于 matplotlib 完全嵌入了所有使用的字体。因为我要制作很多图并想减小文件大小，所以我想知道:

主要问题:

有没有办法让 matplotlib 嵌入字体子集而不是完整的字体？我也可以完全不包括字体。

到目前为止考虑的事情:

• 矢量图形编辑器可以很容易地用于导出包含字体子集(以及根本不包含字体)的 PDF，但必须为每个文件(修订版)执行此步骤显得过于繁琐。
• 同样，我读过有关后处理 PDF 文件的信息(例如 using Ghostscript )，尽管工作量似乎相当。
• 我尝试设置“pdf.fonttype”= 3，这确实会生成相当小的文件。但是，我想让文本在矢量图形编辑器中保持可修改 - 这在这种情况下似乎不起作用(例如减号不会保存为文本)。

由于使用外部软件生成具有嵌入式子集的文件很容易，虽然劳动强度大，但是否有可能直接在 matplotlib 中实现这一点？任何帮助将不胜感激。

MWE

import matplotlib.pyplot as plt #Setup
import matplotlib as mpl
mpl.rcParams['pdf.fonttype'] = 42
mpl.rcParams['mathtext.fontset'] = 'dejavuserif'
mpl.rc('font',family='Arial',size=12)

fig,ax=plt.subplots(figsize=(2,2)) #Create a figure containing some text
ax.semilogy(1,1,'s',label='Text\n$M_\mathrm{ath}$')
ax.legend()
fig.tight_layout()
fig.savefig('test.pdf')

环境:matplotlib 3.1.1

Answer 1

PGF backend有助于显着减小 PDF 文件的大小。只需将 mpl.use('pgf') 添加到您的代码中。在我的环境中，此修改会导致以下结果:

• 文件大小从 817K 减小到 21K(小 40 倍!)。
• 执行时间从 1 秒增加到 3 秒。

但是，对于真实图形，执行时间通常会随着文件大小的增加而减少。

PDF 大小的减小归功于嵌入的字体子集。

$ pdffonts pdf_backend.pdf
name                         type              emb sub uni prob object ID
---------------------------- ----------------- --- --- --- ---- ---------
ArialMT                      CID TrueType      yes no  yes          14  0
DejaVuSerif-Italic           CID TrueType      yes no  yes          23  0
DejaVuSerif                  CID TrueType      yes no  yes          32  0

$ pdffonts pgf_backend.pdf
name                         type              emb sub uni prob object ID
---------------------------- ----------------- --- --- --- ---- ---------
KECVVY+ArialMT               CID TrueType      yes yes yes           7  0
EFAAMX+CMR12                 Type 1C           yes yes yes           8  0
EHYQVR+CMSY8                 Type 1C           yes yes yes           9  0
UVNOSL+CMR8                  Type 1C           yes yes yes          10  0
FDPQQI+CMMI12                Type 1C           yes yes yes          11  0
DGIYWD+DejaVuSerif           CID TrueType      yes yes yes          13  0

另一种选择是生成一个 EPS 文件(使用 PostScript 后端)并将其转换为 PDF 格式，例如，通过 epstopdf (使用 GhostScript 解释器)。这种方式将 PDF 文件减少到 9K。不过值得注意的是，PS后台不支持透明。