张恒华

Appearance

LaTeX 图片 ​

graphicx 负责插入、缩放、裁剪和旋转图片，figure 环境负责标题、编号和浮动位置。只需要显示图片时可以直接使用 \includegraphics。需要标题或交叉引用时，再把它放进 figure。

1 插入图片 ​

1.1 加载宏包 ​

latex
\usepackage{graphicx}

最简单的写法如下：

latex
\includegraphics{figures/topology.pdf}

图片路径区分大小写。扩展名可以省略，便于在不修改正文的情况下替换图片格式。

1.2 设置图片宽度 ​

latex
\includegraphics[width=0.8\linewidth]{figures/topology}

论文中优先使用 \linewidth 控制宽度。它会随当前环境变化，在单栏、双栏和子图中都比固定厘米值更容易复用。

同时限制宽度和高度时，应保留纵横比：

latex
\includegraphics[
  width=\linewidth,
  height=0.35\textheight,
  keepaspectratio
]{figures/topology}

1.3 统一图片路径 ​

图片较多时，可以在导言区设置搜索目录：

latex
\graphicspath{{figures/}{images/}}

每个目录都需要单独放在一组花括号中。设置后可以简写为：

latex
\includegraphics[width=0.8\linewidth]{topology}

2 浮动图片 ​

2.1 基本结构 ​

latex
\begin{figure}[htbp]
  \centering
  \includegraphics[width=0.8\linewidth]{figures/topology}
  \caption{Testbed topology}
  \label{fig:topology}
\end{figure}

常用位置参数如下：

参数含义
h当前文字附近
t页面顶部
b页面底部
p单独的浮动体页面
!放宽部分限制

[htbp] 表示放置偏好，并不保证图片固定在源码位置。LaTeX 会根据页面剩余空间、浮动体数量和排版参数选择位置。

2.2 交叉引用 ​

\label 应放在 \caption 后面，确保记录的是当前图片编号：

latex
As shown in Figure~\ref{fig:topology}, the switches form a tree.

~ 是不可断行空格，可以避免 “Figure” 和编号分到两行。

2.3 限制浮动范围 ​

确实不希望图片越过某个位置时，可以使用 placeins：

latex
\usepackage{placeins}

% 正文和图片
\FloatBarrier

\FloatBarrier 会先排出此前尚未放置的浮动体。它适合章节边界，不宜在每张图片后都使用。

需要强制放在当前位置时，可以使用 float 提供的 [H]：

latex
\usepackage{float}

\begin{figure}[H]
  % ...
\end{figure}

[H] 会减少 LaTeX 调整页面的空间，连续使用时容易留下大片空白，因此只适合少量确实不能浮动的图片。

3 标题设置 ​

3.1 标题样式 ​

caption 宏包可以统一设置图片标题：

latex
\usepackage{caption}

\captionsetup[figure]{
  font=small,
  labelfont=bf,
  labelsep=period
}

局部设置只影响当前图片：

latex
\begin{figure}[htbp]
  \captionsetup{justification=centering}
  % ...
\end{figure}

投稿模板已经规定标题格式时，不应再用 caption 强行覆盖。

3.2 目录中的短标题 ​

标题较长时，可以为图片目录提供短标题：

latex
\caption[Testbed topology]{
  Testbed topology and the connections between all programmable switches.
}

方括号中的内容写入图片目录，花括号中的内容显示在图片下方。

4 子图 ​

4.1 基本写法 ​

使用 subcaption 提供的 subfigure 环境：

latex
\usepackage{subcaption}

\begin{figure}[htbp]
  \centering
  \begin{subfigure}[b]{0.47\linewidth}
    \centering
    \includegraphics[width=\linewidth]{figures/baseline}
    \caption{Baseline}
    \label{fig:baseline}
  \end{subfigure}
  \hfill
  \begin{subfigure}[b]{0.47\linewidth}
    \centering
    \includegraphics[width=\linewidth]{figures/proposed}
    \caption{Proposed method}
    \label{fig:proposed}
  \end{subfigure}
  \caption{Latency comparison}
  \label{fig:latency-comparison}
\end{figure}

两个子图宽度与中间间距之和不能超过当前行宽。\hfill 会把剩余空间放在两个子图之间。

4.2 引用子图 ​

latex
Figure~\ref{fig:latency-comparison} compares both methods.
The result in Figure~\ref{fig:proposed} has lower latency.

引用整个组合图时使用外层标签，引用单个子图时使用对应 subfigure 中的标签。

不要同时加载 subcaption、subfig 和已经过时的 subfigure。它们提供相近功能，混用容易造成命令或标题格式冲突。

5 裁剪与旋转 ​

5.1 裁剪空白 ​

latex
\includegraphics[
  width=0.8\linewidth,
  trim={20 10 20 10},
  clip
]{figures/result.pdf}

trim 的顺序为左、下、右、上。只有同时加入 clip，超出裁剪区域的内容才会被隐藏。

5.2 旋转图片 ​

latex
\includegraphics[
  width=0.6\linewidth,
  angle=90,
  origin=c
]{figures/result.pdf}

origin=c 表示围绕图片中心旋转。整页横向图片较多时，使用专门的横向页面环境通常比逐张旋转更容易维护。

6 双栏与环绕图片 ​

6.1 跨双栏图片 ​

双栏文档中，普通 figure 只占一栏。跨越两栏使用 figure*：

latex
\begin{figure*}[t]
  \centering
  \includegraphics[width=0.9\textwidth]{figures/architecture}
  \caption{System architecture}
  \label{fig:architecture}
\end{figure*}

双栏浮动体通常只能出现在页顶或页底，位置限制比单栏图片更严格。

6.2 文字环绕 ​

使用 wrapfig 可以让正文环绕较小的图片：

latex
\usepackage{wrapfig}

\begin{wrapfigure}{r}{0.4\textwidth}
  \centering
  \includegraphics[width=0.38\textwidth]{figures/device}
  \caption{Test device}
  \label{fig:device}
\end{wrapfigure}

环绕图片应放在相关段落之前，并避开章节标题、列表和其他浮动体。正文太短时，图片周围容易出现不自然的空白。

7 图片格式与清晰度 ​

  • 曲线图、拓扑图和架构图优先使用 PDF 等矢量格式，缩放后边缘仍然清晰。
  • 截图和带透明区域的图像适合 PNG。
  • 照片适合 JPEG，不要反复压缩后再用于论文。
  • 位图应按最终排版尺寸导出，避免在 LaTeX 中大幅放大。
  • 图中的字体、线宽和颜色应在导出阶段统一，不要依赖整体缩放修正比例。

\includegraphics 不能直接处理所有 SVG 工作流。可以预先转换为 PDF，或者在编译环境允许调用外部程序时使用 svg 宏包。

8 完整示例 ​

下面的 example-image-a 和 example-image-b 来自 mwe 宏包，实际使用时替换为自己的图片路径。

latex
\documentclass[UTF8]{ctexart}
\usepackage{graphicx}
\usepackage{subcaption}
\usepackage{mwe}

\captionsetup[figure]{
  font=small,
  labelfont=bf,
  labelsep=period
}

\begin{document}

图~\ref{fig:comparison} 对比了两组实验结果。

\begin{figure}[htbp]
  \centering
  \begin{subfigure}[b]{0.47\linewidth}
    \centering
    \includegraphics[width=\linewidth]{example-image-a}
    \caption{基线方法}
    \label{fig:example-baseline}
  \end{subfigure}
  \hfill
  \begin{subfigure}[b]{0.47\linewidth}
    \centering
    \includegraphics[width=\linewidth]{example-image-b}
    \caption{改进方法}
    \label{fig:example-proposed}
  \end{subfigure}
  \caption{两种方法的实验结果对比}
  \label{fig:comparison}
\end{figure}

\end{document}

9 常见问题 ​

9.1 找不到图片 ​

检查相对路径、文件名大小写和扩展名。项目从主文件所在目录编译时，图片路径通常应相对于主文件或通过 \graphicspath 配置的目录，而不是相对于被 \input 的章节文件。

9.2 图片超出版心 ​

把宽度限制为当前环境的行宽：

latex
\includegraphics[width=\linewidth]{figures/result}

子图内部也应使用 \linewidth，此时它表示子图自身的宽度。

9.3 图片没有出现在源码位置 ​

这是浮动体的正常行为。先检查图片是否过大，再尝试 [!htbp] 或在章节边界使用 \FloatBarrier。不要把 [H] 作为所有图片的默认设置。

9.4 引用编号错误 ​

确保 \label 位于 \caption 后，并至少编译两次，让 LaTeX 写入并读取交叉引用信息。

9.5 图片模糊 ​

优先检查原始文件。LaTeX 只能缩放已有图像，不能恢复被压缩或低分辨率图片中已经丢失的细节。

9.6 图片周围有大块空白 ​

空白可能来自图片文件本身，也可能由浮动位置造成。前者可在导出时去除画布边缘，或使用 trim 和 clip。后者应调整图片尺寸和浮动参数。

Released under the MIT License.

Copyright © 2024-present Henghua Zhang