Рисунки

Вы можете явным образом создать рисунок с помощью функции Figure() и задать атрибуты базовой сцены. Самым важным из них является size.

Рисунок также создается неявно при использовании простых не изменяющих команд построения графиков, таких как plot(), scatter(), lines() и т. д. Так как эти команды также создают ось, на которой будет располагаться график, и сам график, они возвращают составной объект FigureAxisPlot, в котором просто хранятся эти три компонента. Для доступа к рисунку можно либо разбить этот объект на три части, либо обратиться к полю рисунка напрямую.

Аргументы созданного рисунка можно передать в объекте наподобие словаря через специальный именованный аргумент figure:

Все блоки принимают родительский рисунок в качестве первого аргумента, после чего их можно разместить в макете рисунка с помощью синтаксиса индексирования.

Синтаксис индексирования Figure реализован так, чтобы можно было легко работать с макетом. При обращении к рисунку по индексу создается объект GridPosition, в котором хранится созданная операция индексирования. Этот объект можно использовать для построения новой оси в определенной позиции макета на рисунке, например, так:

Можно также далее обратиться по индексу к GridPosition, в результате чего будет создан объект GridSubposition. С помощью GridSubposition можно описывать позиции в произвольно вложенных сеточных макетах. Зачастую требуемый макет графика можно получить только путем вложения, и многократное индексирование упрощает эту задачу.

Все вложенные макеты GridLayout, которые еще не существуют, но необходимы для вложенного вызова построения графика, создаются автоматически в фоновом режиме.

Вы можете изменить размер пустого пространства (поля) вокруг содержимого рисунка с помощью именованного аргумента figure_padding. Он принимает либо число для всех четырех сторон, либо кортеж из четырех чисел для левой, правой, нижней и верхней сторон. Для этой настройки также можно задать тему, например, так: set_theme!(figure_padding = 30).

Иногда пользователи удивляются, что при обращении по индексу к рисунку не извлекается объект, находящийся в этой позиции. Связано это с тем, что объект GridPosition необходим для построения графика, а возврат объектов содержимого напрямую лишит такой возможности. Кроме того, GridLayout может содержать несколько объектов в одной позиции или иметь частично перекрывающееся содержимое, поэтому не совсем ясно, что именно должно возвращаться по определенному индексу.

Для извлечения объектов из рисунка можно вместо этого использовать индексирование и функцию contents или content. Функция contents возвращает вектор всех объектов, найденных в заданной позиции GridPosition. С помощью именованного аргумента exact = true можно указать, что позиция должна точно совпадать; в противном случае будут также возвращены объекты в этой позиции.

При использовании contents применительно к GridSubposition именованный аргумент exact относится только к сеточному макету самого нижнего уровня; все верхние уровни должны точно совпадать.

Часто бывает так, что в определенной позиции ожидается только один объект и вы хотите работать с ним напрямую, не извлекая его из вектора, возвращаемого функцией contents. В этом случаеиспользуйте вместо этого функцию content. Она работает аналогично only(contents(pos, exact = true)), поэтому выдает ошибку, если не может вернуть ровно один объект из заданной позиции.

В Makie размер объекта Figure не имеет единиц измерения. Это связано с тем, что объекты Figure можно отрисовывать как изображения или векторную графику либо отображать в интерактивных окнах. Фактический физический размер результата зависит от множества факторов, таких как размеры экранов, которые Makie зачастую не контролирует, поэтому мы не можем обещать точный размер результата при любых обстоятельствах для гипотетического объекта Figure(size = (4cm, 5cm)).

Атрибут size объекта Figure в первую очередь указывает, сколько места есть для объектов Axis и другого содержимого. Например, fontsize или Axis(width = ..., height = ...) также не имеет единиц измерения, но их можно интерпретировать относительно размера рисунка. Если в Figure недостаточно места, можно либо увеличить size, либо уменьшить размер содержимого (например, уменьшив размер шрифта). Однако атрибут size объекта Figure интересует нас не только относительно размеров содержимого. Он также имеет значение, когда мы решаем, насколько большим будет выглядеть объект Figure при отображении на всех возможных устройствах вывода.

Хотя в Makie для указания размера рисунка используются числа без единиц измерения, по умолчанию эти числа можно рассматривать как пиксели CSS. Мы выбрали такое соглашение, чтобы упростить использование Makie в контексте веб-приложений, включая браузерные инструменты, такие как Pluto, записные книжки Jupyter или редакторы, например VSCode. Все они используют CSS для управления внешним видом объектов.

При настройках по умолчанию объект Figure размером (600, 450) будет отображаться в веб-приложениях размером 600 x 450 пикселей CSS (если отрисовка в Makie осуществляется с использованием типа MIME text/html или image/svg+xml). Это справедливо независимо от разрешения, то есть количества пикселей в выходном растровом изображении. Изображение будет снабжено аннотацией width = "600px" height = "450px", сообщающей браузерам его предполагаемый размер.

Пиксель CSS — это физическая единица (1 пиксель == 1/96 дюйма), но, разумеется, браузеры отображают содержимое на различных экранах с разными уровнями масштабирования, поэтому не стоит ожидать, что элемент шириной 96 пикселей всегда будет иметь ширину ровно 1 дюйм. Но даже если неизвестно, какой физический размер будут иметь графики на экранах, нужно, чтобы они хорошо сочетались с другим содержимым и текстом, поэтому они должны соответствовать размерам, традиционно используемым в современных системах. Например, распространенным размером шрифта является 12 pt, что эквивалентно 16 px (1 пиксель == 3/4 пункта).

Это также относится к файлам в формате PDF. При подготовке графиков к публикации обычно нужно, чтобы размер шрифта графиков соответствовал размеру шрифта базового документа, например 12 пунктов. Однако сегодня PDF-файлы обычно не печатаются на бумаге в предполагаемых физических размерах. Часто их просматривают на мобильных устройствах, где масштаб увеличивается и уменьшается, поэтому текст редко будет иметь физический размер 12 пунктов.

В то время как векторная графика всегда отображается четко при заданном уровне масштабирования, для растровых изображений фактическое количество пикселей определяет то, при каком уровне масштабирования или на каком расстоянии просмотра они будут выглядеть четкими или размытыми. Этот фактор четкости часто указывается в dpi (или точках на дюйм). Опять же, не следует ожидать, что дюйм здесь всегда будет соответствовать реальному физическому дюйму (как во времена печати на бумаге) из-за масштабирования на экранах цифровых устройств. Но, если, согласно соглашению, размеры описываются в пикселях CSS, мы также можем использовать dpi и будем знать, какой четкости следует ожидать на типичных устройствах и при типичных уровнях масштабирования.

Подводя итог, можно сказать, что на результат отрисовки объекта Makie Figure влияют два фактора: его размер, который определяет доступное для содержимого пространство и отображаемый размер при интерпретации в таких единицах измерения, как пиксели CSS, и разрешение или четкость в виде плотности пикселей или dpi. В случае с векторной графикой нас интересует только фактор размера (если только мы не встраиваем в нее растровые изображения).