MATLAB怎么生成带透明对象的矢量图

从很早的版本开始MATLAB就支持对 patch、surface 等对象设定透明属性，有些示意图也必须使用透明的对象才能充分展示所要表达的含义。对透明对象支持最好的通用图片格式就是 .png 了，但是 png 图像并非矢量图形，对于一些需要以矢量图显示的场合并不适用，比如某些展示超多细节的文档需要不断被放大放大放大，再比如许多期刊就不允许提交 png 格式的附件，只支持 .eps、.tiff、.jpeg 等。

eps (Encapsulated PostScript) 格式是被学术期刊最广泛认可的图片格式，其本身就是为矢量图而设计。遗憾的是 PostScript 作为一个啥都能干的图形学语音，居然直到现在都不支持透明度（transparency）的属性，因此想要让 MATLAB 中的带透明对象图形以 .eps 格式输出，只能依靠一些偏门的手段来曲线救国，比如下面提到的方案就是把透明对象的表观颜色赋给了矢量图，让它看起来像是透明而已。

首先明确一下目标：利用 MATLAB 生成带有透明度属性（FaceAlpha、EdgeAlpha 等）的图形，将其以 .eps 格式输出，且保留 MATLAB 中所展示的透明度特征。先用 peaks 函数生成一个曲面，令其表面透明度为50%：

s = surf(peaks(30))
set(s,'facealpha',0.5);
set(gcf,'color','none');

首先试试用自带的 print 函数导出会得到怎样的结果：

print E:graphic.eps -r300 -opengl

-r300 表示以 300dpi 导出，-opengl 表示使用 opengl 渲染器， -painters 渲染器不支持透明属性所以不用试了。将这张 eps 图片插入 Word 中，然后用 Adobe PDF 打印机默认的「高质量打印」输出 pdf。

打开 pdf，果然不行，虽然矢量图保留了，但是连颜色居然都没了:(

下图中右边为局部放大展示，下同。

再来试一下广受欢迎的 export_fig 函数：

export_fig E:Graphic2.eps -r300 -a2 -opengl

注意一下 export_fig 要直接输出 eps 格式的话需要已经安装 GhostScript 以及 GhostXPS，否则会报错。export_fig 能保留透明效果（前提是使用 -opengl），但是已经变成了位图，效果如下：

既然 export_fig 还可以直接输出为 PDF，不妨试一试 PDF 能不能行得通，然后再用 GSView 转成 eps：

仍然不对，问题跟直接输出的 eps 一样。想要靠 MATLAB 自带的导出函数和 export_fig 基本是没指望了。我搜了一下，发现不少人提倡以 .svg (Scalable Vector Graphics) 格式导出矢量图，但是 .svg 只是网页常见的矢量图格式，人家期刊并不支持，还得再绕一步将 .svg 转成 .eps。MATLAB 本身不支持 svg 的导出，所幸 FileExchange 中有人已经写好了 plot2svg，使用非常方便。但是需要注意一下的是，plot2svg 已经三四年没有更新过了，对于2014以后版本的 MATLAB 会报错，只需要进入 plot2svg.m 文件中将所有的 str2num 改为 str2double 即可。仍然是刚才那个图形，将其导出为 svg 格式：

plot2svg('E:Graphic3.svg');

svg 文件当然是极好的，又能透明又是矢量，比如下面这张，不管你怎么缩放现在这个页面都能保证一直是清晰的

但是我们的目标是%20eps。我先试了一下免费的 Inkscape，还是用%20300dpi%20导出，不选择栅格化：

可惜导出之后还是变成了位图（不过貌似使用 Inkscape 导出时会自动抗锯齿？对比下图和上面 export_fig 的结果就会发现）：

没办法只能用 AI 了。我为了把这个问题解决特意去下载了一个 AI，感觉有些大材小用啊... 还好，问题解决了！AI 导出时全部使用默认设置，除了把 dpi 调到300：

导出，真•矢量图达成！

继续放大：

最后总结一下工作流：

1、使用 plot2svg 函数先将 MATLAB 中生成的图形以 .svg 格式导出；

2、在 Adobe Illustrator 中打开 svg 文件，再将其以 .eps 格式导出。

附带说一下，本文转载自：https://capbone.com/use-matlab-to-export-vector-graphics-with-transparent-features/。这个方法只有必要对 MATLAB 中的带透明属性的 patch、edge 对象进行操作，如果仅仅是令当前窗口或当前坐标轴的背景透明，用自带的 print 和 export_fig 都能实现，没必要搞得那么复杂。