Mathematica: Прозрачный фон с PNG

Скорее всего, это ошибка в Mathematica 8.0.1 и, возможно, в других версиях. Попробуем следующее:

Table[
 Export[
  "Res_" <> ToString[r] <> ".png", Rasterize[
  Style[x^2 + y^2, 40],
  Background -> None,
  ImageResolution -> r
 ],
 Background -> None],
 {r, {20, 40, 100, 300, 400, 500, 600}}
]

Это снимок экрана, который я получаю:

Первое, что нужно заметить, это то, что последние два изображения неправильного размера. Это в какой-то степени хорошо, так как я удовлетворен разрешением 300 или выше. Теперь посмотрим на это:

in = 72;
G3D = Graphics3D[AspectRatio -> 0.925, Axes -> {True, True, True}, 
  AxesEdge -> {{-1, -1}, {1, -1}, {-1, -1}}, AxesStyle -> Directive[10, Black],
  BaseStyle -> {FontFamily -> "Arial", FontSize -> 12}, Boxed -> False,
  BoxRatios -> {1, 1, 1}, LabelStyle -> Directive[Black], 
  ImagePadding -> All, ImageSize -> 5 in, PlotRange -> All,
  PlotRangePadding -> None, TicksStyle -> Directive[10], 
  ViewPoint -> {2, -2, 2}, ViewVertical -> {0, 0, 1}, Background -> None
];
surf = Show[
  Graphics3D[Sphere[{0, 0, 0}, 1], Background -> None, 
  AxesLabel -> {"x", "y", "z"}], Options[G3D]
];
fig = Show[surf, AxesStyle -> Directive[Opacity[0]], 
  Background -> None
];

Я хочу Export fig как png файл с прозрачным фоном с высоким разрешением. Здесь идет моя хромая попытка с всегда багги Mathematica.

Table[
  Export[
    "Res_" <> ToString[r] <> ".png",
    Rasterize[fig, ImageResolution -> r, Background -> None],
    Background -> None
  ], {r, {20, 40, 100, 300, 400, 500}}
]

Вот скриншоты из нескольких png файлов.

Все они вышли с ожидаемым разрешением:). Но что случилось с моим прозрачным фоном? Я много раз указывал свой код Background -> None, но это не работает. Я просмотрел веб-сайт, и я нашел это:

http://forums.wolfram.com/mathgroup/archive/2009/Feb/msg00943.html

Давайте используем эту идею.

bgImage = Image[ConstantArray[{0, 0, 0, 0}, Reverse[ImageDimensions[fig]]], 
  ColorSpace -> "RGB"];
compImage = ImageCompose[bgImage, fig];
Table[Export["Res_" <> ToString[r] <> ".png", 
  Rasterize[compImage, ImageResolution -> r, Background -> None], 
  Background -> None], {r, {20, 40, 100, 300, 400, 500}}]

Нет фона!!!:) Отлично. Но что случилось с размерами моих изображений? Разрешение увеличивается, но размер изображения начинает уменьшаться. Я уже давно обманывал эту проблему. Я надеюсь, что один из вас может пролить свет на эту ошибку Mathematica и может найти взломать, чтобы добиться прозрачного фона PNG с высоким разрешением. Пожалуйста, укажите версию Mathematica, которую вы, ребята, используете, если найдете ответ.

Ответ 1

Прежде всего: не используйте ImageResolution при экспорте! Эти багги-варианты больше всего бесполезны и не делают то, что можно ожидать. Он работает как аналог ImageSize.

Вместо этого используйте команду Magnify и Magnification опции Style. Они делают то, что мы хотим получить от ImageResolution!

Теперь о причине поведения, показанного в первой части вопроса. Да, это так. И да, это зависит от машины. Это ошибка? Да, по крайней мере, великое несовершенство. Это совершенно неожиданно? Что касается меня - не.

Похоже, что источником проблемы является то, что рендеринг графики действительно сделан FrontEnd, а последний использует настройки по умолчанию для Cell при преобразовании графики в растровый.

In[1]:= Options[Cell, PageWidth]
Out[1]= {PageWidth -> WindowWidth}

Давайте посмотрим, как вывод

Table[Rasterize[Style[x^2 + y^2, 40], Background -> None, 
  ImageResolution -> r], {r, {300, 400, 500, 600}}]

просматривает различные размеры времени выполнения в окне ноутбука:

Можно видеть очевидную зависимость выхода от размера окна ноутбука.

Обходным путем является передача PageWidth непосредственно на Cell:

Rasterize[
 Cell[[email protected]@Style[x^2 + y^2, 40], PageWidth -> Infinity], 
 ImageResolution -> 600]

P.S. К тому же. Единственный случай, который я знаю, когда ImageResolution работает так, как ожидалось, - это экспорт в формате PDF с помощью "AllowRasterization"->True:

[email protected][
  ExportString[Plot3D[Sin[x + y^2], {x, -3, 3}, {y, -2, 2}], "PDF", 
   "AllowRasterization" -> True, ImageResolution -> 200], "PDF"]

Но это не позволяет указать прозрачный фон.

Ответ 2

Чтобы отслеживать степень ошибки, вот изображения, которые я получаю от Mathematica 7.0.1 в Windows XP

Table[Export["Res_" <> ToString[r] <> ".png", 
  Rasterize[Style[x^2 + y^2, 40], Background -> None, 
   ImageResolution -> r], 
  Background -> None], {r, {20, 40, 100, 300, 400, 500, 600}}]

20:

40:

100:

300:

400:

500:

600:

Результат, который я получаю для первого метода со сферами, по-видимому, соответствует выходу, полученному во втором методе. То есть прозрачный фон, но разных размеров. Я загружу эти выходы, если потребуется.