使用python模块plotdigitizer抠取论文图片中的数据实例详解
技术背景
对于各行各业的研究人员来说，经常会面临这样的一个问题：有一篇不错的文章里面有很好的数据，但是这个数据在文章中仅以图片的形式出现。而假如我们希望可以从该图片中提取出数据，这样就可以用我们自己的形式重新来展现这些数据，还可以额外再附上自己优化后的数据。因此从论文图片中提取数据，是一个非常实际的需求。这里以前面写的量子退火的博客为例，博客中有这样的一张图片：
在这篇文章中，我们将介绍如何使用python从图片上把数据抠取出来。
plotdigitizer的安装
这里我们使用pip来安装python第三方库plotdigitizer，该库的主要功能就是可以自动化的从图片中提取出数据，我们可以使用腾讯的pip镜像源来加速我们的安装过程：
[dechin@dechin-manjaroplotdigitizer]$python3-mpipinstall-ihttps://mirrors.cloud.tencent.com/pypi/simpleplotdigitizer Lookinginindexes:https://mirrors.cloud.tencent.com/pypi/simple Collectingplotdigitizer Downloadinghttps://mirrors.cloud.tencent.com/pypi/packages/89/bb/ff753093458c05ce3b52fd17527b6b0622ca096aadcf561c6316320ab793/plotdigitizer-0.1.3-py3-none-any.whl(20kB) Collectingloguru<0.6.0,>=0.5.3 Downloadinghttps://mirrors.cloud.tencent.com/pypi/packages/6d/48/0a7d5847e3de329f1d0134baf707b689700b53bd3066a5a8cfd94b3c9fc8/loguru-0.5.3-py3-none-any.whl(57kB) |████████████████████████████████|57kB521kB/s Collectingopencv-python<5.0.0,>=4.5.1 Downloadinghttps://mirrors.cloud.tencent.com/pypi/packages/2a/9a/ff309b530ac1b029bfdb9af3a95eaff0f5f45f6a2dbe37b3454ae8412f4c/opencv_python-4.5.1.48-cp38-cp38-manylinux2014_x86_64.whl(50.4MB) |████████████████████████████████|50.4MB467kB/s Collectingnumpy<2.0.0,>=1.19.5 Downloadinghttps://mirrors.cloud.tencent.com/pypi/packages/c7/e6/dccac76b7e825915ffb906beeba5a953597b6cfe1fe686b5276e122cb07c/numpy-1.20.1-cp38-cp38-manylinux2010_x86_64.whl(15.4MB) |████████████████████████████████|15.4MB20.4MB/s Collectingmatplotlib<4.0.0,>=3.3.4 Downloadinghttps://mirrors.cloud.tencent.com/pypi/packages/ab/20/60cfe5d611ac86df07b7b1f9b9582f22f7eda5edbe2124ba85bdf3133822/matplotlib-3.3.4-cp38-cp38-manylinux1_x86_64.whl(11.6MB) |████████████████████████████████|11.6MB4.4MB/s Requirementalreadysatisfied:python-dateutil>=2.1in/home/dechin/anaconda3/lib/python3.8/site-packages(frommatplotlib<4.0.0,>=3.3.4->plotdigitizer)(2.8.1) Requirementalreadysatisfied:cycler>=0.10in/home/dechin/anaconda3/lib/python3.8/site-packages(frommatplotlib<4.0.0,>=3.3.4->plotdigitizer)(0.10.0) Requirementalreadysatisfied:pillow>=6.2.0in/home/dechin/anaconda3/lib/python3.8/site-packages(frommatplotlib<4.0.0,>=3.3.4->plotdigitizer)(8.0.1) Requirementalreadysatisfied:kiwisolver>=1.0.1in/home/dechin/anaconda3/lib/python3.8/site-packages(frommatplotlib<4.0.0,>=3.3.4->plotdigitizer)(1.3.0) Requirementalreadysatisfied:pyparsing!=2.0.4,!=2.1.2,!=2.1.6,>=2.0.3in/home/dechin/anaconda3/lib/python3.8/site-packages(frommatplotlib<4.0.0,>=3.3.4->plotdigitizer)(2.4.7) Requirementalreadysatisfied:six>=1.5in/home/dechin/anaconda3/lib/python3.8/site-packages(frompython-dateutil>=2.1->matplotlib<4.0.0,>=3.3.4->plotdigitizer)(1.15.0) Installingcollectedpackages:loguru,numpy,opencv-python,matplotlib,plotdigitizer Attemptinguninstall:numpy Foundexistinginstallation:numpy1.19.2 Uninstallingnumpy-1.19.2: Successfullyuninstallednumpy-1.19.2 Attemptinguninstall:matplotlib Foundexistinginstallation:matplotlib3.3.2 Uninstallingmatplotlib-3.3.2: Successfullyuninstalledmatplotlib-3.3.2 Successfullyinstalledloguru-0.5.3matplotlib-3.3.4numpy-1.20.1opencv-python-4.5.1.48plotdigitizer-0.1.3
通过运行帮助指令，我们可以查看是否安装成功：
[dechin@dechin-manjaroplotdigitizer]$plotdigitizer-h usage:plotdigitizer[-h]--data-pointDATA_POINT[--locationLOCATION][--plotPLOT][--outputOUTPUT] [--preprocess][--debug] INPUT Digitizeimage. positionalarguments: INPUTInputimagefile. optionalarguments: -h,--helpshowthishelpmessageandexit --data-pointDATA_POINT,-pDATA_POINT Datapoints(min3required).Youhavetoclickonthemlater.Atleast3points arerecommended.e.g-p0,0-p10,0-p0,1Makesurethatpointarecomma separatedwithoutanyspace. --locationLOCATION,-lLOCATION Locationofapointsonfigureinpixels(integer).Thesevaluesshouldappearin thesameorderas-poption.Ifnotgiven,youwillbeaskedtoclickonthe figure. --plotPLOTPlotthefinalresult.Requiresmatplotlib. --outputOUTPUT,-oOUTPUT Nameoftheoutputfileelsetrajectorywillbewrittento.traj.csv --preprocessPreprocesstheimage.Usefulwithbadresolutionimages. --debugEnabledebuglogger
执行指令与输出图片
先把需要抠取数据的图片放到当前目录下，然后运行如下指令：
plotdigitizer./test1.png-p0,-1-p20,0-p0,0.1--plotoutput.png
该指令会将test1.png中的数据提取出来，可以使用-o存储为csv格式的数据表格。这里实际使用中我们发现，即使不用plot指令，也会在ManjaroLinux系统下不断的输出打印图片，只有通过kill-9的方式才能强行将进程杀死，有可能是开源库中存在的某个bug。这里展示一下用新的数据绘制出来的效果图：
执行结束后，该图片会被输出到临时文件夹tmp/plotdigitizer/下，但是注意前面产生的图片会被后来的临时文件所覆盖。
总结概要
这里我们仅仅是介绍和演示了plotdigitizer的基本使用方法，这样一个使用python制作的图像数据工具更加符合pythoner的使用习惯和逻辑。虽然实际使用过程中工具可能出现各种各样的问题，但是基本上是一个比较好的工具，值得推荐。
版权声明
本文首发链接为：https://www.cnblogs.com/dechinphy/p/plotdigitizer.html
作者ID：DechinPhy
更多原著文章请参考：https://www.cnblogs.com/dechinphy/
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