Matplotlib繪圖之Times New Roman&Helvetica

• 問題描述
• plt繪圖中如何設置Times New Roman字體？
• plt繪圖中如何設置Helvetica字體？
• • plt 繪圖字體設置
  • plt 繪圖Helvetica字體設置
  • • 字體文件路徑
    • 字體下載
    • 刪除 matplotlib 的緩沖目錄
    • 修改文件 matplotlibrc，增加配置
    • 重啟
    • Validation

問題描述

論文插圖字體一般要求Times New Roman或者Helvetica字體，前者不必說，字體也還不錯，應用也比較廣泛，但有個問題是中文顯示是方框，後者是MATLAB默認字體，起初接觸的時候還沒覺得如何，後來隨著對各種字體的摸索，當然也是期刊要求，發現她(Helvetica)真好看！pycharm中使用python包matplotlib進行科研繪圖，這兩款字體中俺心心念念的Helvetica字體卻無法被用到，雖然與其長相相似的Arial字體可以用，但強迫症的我決定抽出時間解決這個問題。因為我從未見過真正的Helvetica長啥樣，請聽我細細道來。

plt繪圖中如何設置Times New Roman字體？

雖然說更喜歡Helvetica(下文以H代之)，但是Times New Roman (T) 也不錯，而且最先接觸的正式西文字體是T，但是，不知道咋回事，python繪圖中Times New Roman 字體無法設置粗細，這不致命，致命的是它始終顯示粗體。這咋整？（正經地說，“這應當如何解決呢？”）搜尋了大量方法，真的是大量，然後在組內同學幫助下找到了以下博客文章，解決了該問題，用上了可變化粗細的T字體，至少一字在手科研繪圖不愁。此處不贅述，親測2次（python 3.7和3.8兩次都用了這個方法），鏈接：

1. 使用matplotlib修改字體之Times New Roman
2. 解決Matplotlib中Times New Roman字體無法改變字體
   以上兩篇文章的方法大致相同，希望可以解決字體問題。贊兩位博主。

plt繪圖中如何設置Helvetica字體？

這是本文重點。

plt 繪圖字體設置

首先看看plt中字體輸入要求：

要在圖中顯示相應字體，至少要設置family這一項，先選字體家族(綠色箭頭所指)，然後設置具體的字體，當然也可直接設置family為具體字體的名字。T字體在serif中，H字體在sans-serif中。

直接放代碼：

import matplotlib.pyplot as plt
plt.rcParams['axes.linewidth'] = 1 # 圖框寬度
plt.rcParams['figure.dpi'] = 300 # plt.show顯示分辨率
font = {
'family': 'serif',
'serif': 'Times New Roman',
'weight': 'normal',
'size': 10}
plt.rc('font', **font)
plt.figure()
x = [1, 2, 3]
y = [k ** 2 for k in x]
plt.plot(x, y)
plt.title('This is Times New Roman Font', fontweight='normal')
plt.savefig(r"C:\Users\Asus\Desktop\times1.jpg", dpi=600, bbox_inches='tight', pad_inches=0.01)
plt.show()

如果這時候要用以下這種設置：

font = {
'family': 'sans-serif',
'sans-serif': 'Helvetica',
'weight': 'normal',
'size': 10}

恭喜你，你將會看到如下錯誤：

UserWarning: findfont: Font family [‘sans-serif‘] not found. Falling back to DejaVu Sans.

然後就使用默認字體來繪圖了。

plt 繪圖Helvetica字體設置

解決方法來自於該博客：
Python數據可視化第 2 講：matplotlib 繪圖中文字體設置
以及 Font family [‘sans-serif’] not found. Falling back to DejaVu Sans. Solution

==================方法描述：

字體文件路徑

import matplotlib
print(matplotlib.matplotlib_fname())

F:\python38\lib\site-packages\matplotlib\mpl-data\matplotlibrc

找到F:\python38\lib\site-packages\matplotlib\mpl-data路徑即可，然後下載字體Helvetica。

字體下載

有錢人下正版，沒錢人下。。。不下正版就是了，分享一個鏈接：Helvetica字體 免費版 下載之家 ； 正版鏈接：Helvetica 害，幾十美刀吧也就。嗯。
以第一種方法為例，解壓如下（解壓密碼在下載之家網站上有說明）：


把該.tff文件復制到這個路徑下：F:\python38\Lib\site-packages\matplotlib\mpl-data\fonts\ttf.

當然你可以進一步把它存到電腦的系統字體裡：控制面板\外觀和個性化\字體，然後可以在adobe等畫圖軟件裡也使用它。

刪除 matplotlib 的緩沖目錄

import matplotlib
print(matplotlib.get_cachedir())

C:\Users\Asus.matplotlib

Windows中手動刪除該路徑文件就行。

修改文件 matplotlibrc，增加配置

該文件仍在字體路徑下：

用txt、notepad++、python都可以打開編輯。別問我為啥知道，因為都試過。大概在228-259行。

# 1.去掉下面一行的 # 號
font.family : sans-serif
# 2.去掉下面一行前面的 # 號，並在冒號後面添加 Hevetica，如果有就不需要加了
font.sans-serif : SimHei, Bitstream Vera Sans, Lucida Grande, Verdana, Geneva, Lucid, Arial, Helvetica, Avant Garde, sans-serif
# 3.去掉下面一行前面的 # 號，並將True改為False
axes.unicode_minus : False

重啟

關了python，重啟。

Validation

到了熟悉的實驗驗證環節，證明方法的有效性(effectiveness)。

plt.rcParams['axes.linewidth'] = 1 # 圖框寬度
plt.rcParams['figure.dpi'] = 300 # 圖框寬度
font = {
'family': 'sans-serif',
'sans-serif': 'Helvetica',
'weight': 'normal',
'size': 10}
plt.rc('font', **font) # pass in the font dict as kwargs
plt.figure()
x = [1, 2, 3]
y = [k ** 2 for k in x]
plt.plot(x, y)
plt.title('This is Helvetica Font', fontweight='normal')
plt.savefig(r"C:\Users\Asus\Desktop\helvetica1.jpg", dpi=600, bbox_inches='tight', pad_inches=0.01)
plt.show()

與MATLAB對比一下：

當然，前面說過，Windows上面會把Helvetica字體給你弄成Arial字體，所以你見到的H都是Arial，包括MATLAB和WORD裡面的字體，我一開始想把字體文件直接移植過來… 後來發現word的字體文件裡面根本沒有H字體，那他咋實現Helvetica字體的？問就是Arial。坑。我吐了，想到這感覺被騙了許多年。
好了，到此結束。