Matplotlib设置的figsize在屏幕上显示尺寸不符的问题求助

我最近碰到一个挺头疼的问题：想生成一个10×10厘米的Matplotlib图，但实际显示的尺寸完全不对——在一台屏幕上显示是12.2cm×7.0cm，导出成PDF用Acrobat Reader打开后更是变成了13.5cm×7.8cm。我两台Windows电脑的屏幕缩放都设置为100%，按理说不该有屏幕缩放的问题啊？关键是我不光要PDF导出准确，更希望在屏幕上就能看到符合设置尺寸的Matplotlib图。

我的代码如下：

import matplotlib.pyplot as plt

cm = 1/2.54

fig = plt.figure(figsize = (10 * cm, 10 * cm))

plt.show()

fig.savefig("test.pdf")

解决思路和方案 #

这个问题的核心是Matplotlib的后端显示与系统DPI设置不匹配，即使系统缩放是100%，Matplotlib可能还是读取了逻辑DPI而非物理DPI，导致显示尺寸偏差。试试下面几个方法：

• 显式指定屏幕实际DPI
  先查看你屏幕的实际DPI（Windows可以在「显示设置」里找到“每英寸点数(DPI)”，常见值为96、100等），然后在代码中明确设置Matplotlib的DPI：

  import matplotlib.pyplot as plt
  
  # 替换成你屏幕的实际DPI
  screen_dpi = 96
  cm = 1/2.54
  
  plt.rcParams['figure.dpi'] = screen_dpi
  
  fig = plt.figure(figsize=(10*cm, 10*cm))
  plt.show()
  
  # 导出PDF时可单独设置高DPI保证清晰度
  fig.savefig("test.pdf", dpi=300)
  

• 更换适配更好的后端
  部分后端对系统DPI的适配更准确，比如Qt系列后端，你可以在代码开头指定：

  import matplotlib
  matplotlib.use('Qt5Agg')  # 也可以尝试Qt6Agg
  import matplotlib.pyplot as plt
  
  cm = 1/2.54
  fig = plt.figure(figsize=(10*cm, 10*cm))
  plt.show()
  

• 关闭自动高DPI缩放
  有时候Matplotlib会自动启用高DPI缩放，尝试关闭它来强制匹配设置的尺寸：

  import matplotlib.pyplot as plt
  
  plt.rcParams['figure.autolayout'] = False
  plt.rcParams['figure.dpi'] = 'physical'
  
  cm = 1/2.54
  fig = plt.figure(figsize=(10*cm, 10*cm))
  plt.show()
  

备注：内容来源于stack exchange，提问作者NablaDelta