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论文配图自动生成
LaTeX TikZ draw.io 学术配图 Claude Skill
thesis-figure-skill
Claude Skill：粘贴论文文案或上传图片，自动生成学术级配图（LaTeX/TikZ + draw.io）
一个用于 Claude 的 Skill，让 AI 自动将学术论文文案转化为高质量配图。支持两种输出格式：
- LaTeX/TikZ：适合系统架构图、数据流图、几何示意图等结构化图表，可直接嵌入论文
- draw.io XML：适合技术路线图、科研展示图、学术汇报配图等装饰性强的图表，支持渐变色、阴影、自由布局
输入论文文字/图片 → 自动生成代码 → 编译验证 → 高质量交付
效果展示
数据可视化混合图（新增）
| Transformer 架构 + 注意力热力图 | zkSNARK 密码学流水线 + 椭圆曲线 | 扩散模型 U-Net + 损失曲线 |
|---|---|---|
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| 联邦学习 + 雷达图 + 收敛曲线 | 图注意力网络 GAT + 散点图 |
|---|---|
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经典图表类型
| 编译器优化流程图 | 时序交互图 | 对比方案图 |
|---|---|---|
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| 分层路线图（draw.io） | 侧栏+中心嵌套图（draw.io） |
|---|---|
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以上示例均由本 Skill 自动生成，包含编译验证、44 项视觉审查、六维度评分全流程。
完整版本更新历史见 Releases
特性
- 双格式输出：TikZ 嵌入论文 + draw.io 自由编辑，按需选择
- 数据可视化嵌入：在框图内嵌入热力图、柱状图、波形、雷达图、散点图——架构流程 + 数据展示一张图搞定
- 文案驱动：粘贴论文段落，自动分析内容生成画图指令，再转化为代码
- 图片驱动：上传已有截图，自动复刻为可编辑代码
- 领域自适应：自动识别论文所属学科，以该领域专家视角设计配图
- 统一配色：TikZ 内置 6 色暖色架构配色 + 蓝紫冷色数据可视化配色；draw.io 提供 4 套领域主题配色
- 14 种图表类型：分层架构图、时序图、对比图、流水线图、三栏映射图、几何数学图、多实例汇聚图、电路原理图、数据可视化混合图、draw.io 路线图等
- 44 项审查规则 + 六维度评分：生成后自动编译、转 PNG、基于渲染图视觉审查，不满分自动迭代修改
- 三阶段自动化质检：编译前坐标验证 → 编译后 PDF 重叠检测（pdfplumber，0.1pt 精度）→ 可选 A* 路径规划
- 设计野心体系：最低设计门槛 + ASCII 布局草图 + 三轮自审（找 bug→找平庸→找排版问题）
- 防御性 TikZ 模板：箭头防刺入（shorten）、连线防贴框（-|/|-）、分叉防断连（coordinate）、装饰防遮挡（background 层）
- A 路径规划器*：密集连线场景自动计算避障正交路径，告别手动路由
- 中文优先：原生支持中文标签，多平台 CJK 字体自动检测
- 渐进式规则加载：核心规则常驻，审查清单和专项规则按需加载，节省上下文 token
- 进化基线：已验证最佳参数自动复用，标准只升不降
- 经验自动沉淀：55+ 条踩坑经验自动记录，后续复用越画越顺
安装
方法一：命令行安装（推荐）
npx skills add 0xE1337/thesis-figure-skill
方法二：上传安装
下载 thesis-figure-skill.skill 文件，在 Claude 对话中上传，点击 "Copy to your skills" 即可。
方法三：手动安装
将 skills/thesis-figure-skill/ 整个目录（包含 SKILL.md 和 references/ 子目录）复制到 Claude 的 skills 目录下。
使用方式
安装后，在 Claude 对话中直接说：
帮我根据以下论文内容画一张架构图：
本文提出一种基于联邦学习的隐私保护框架，包含三层结构：
底层为分布在各医院的本地训练节点...（粘贴论文段落）
或者上传一张已有的图片：
帮我用 TikZ 复刻这张图
（附上截图）
或者指定使用 draw.io 格式：
帮我画一张技术路线图，用 draw.io 格式
（粘贴论文内容）
提示：首次运行时需要安装字体和 TeX 编译环境，耗时较长，请耐心等待。后续使用会直接复用已创建的环境。
Claude 会自动：
- 识别论文领域
- 选择合适的输出格式（TikZ / draw.io）
- 生成详细画图指令
- 输出完整代码
- 编译验证（TikZ）或生成可编辑文件（draw.io）
- 自动评分，不达标则迭代修改
- 交付最终文件
输出格式对比
| 场景 | 推荐格式 | 理由 |
|---|---|---|
| 嵌入 LaTeX 论文、含数学公式、结构化图表 | TikZ | 编译可控，公式精确 |
| 技术路线图、科研展示图、装饰性强（渐变/阴影） | draw.io | 视觉效果好，可拖拽编辑 |
| 用户明确指定 | 遵循用户要求 | — |
支持的图表类型
| 类型 | 布局 | 适用场景 |
|---|---|---|
| 系统架构图 | 垂直分层 | 端→云→链、硬件→中间件→应用 |
| 时序交互图 | 多列生命线 | 多方协议交互、握手流程 |
| 对比方案图 | 左右并列 | 原有 vs 改进方案 |
| 数据流水线图 | 水平多阶段 | 数据处理流水线 |
| 电路/约束原理图 | 左→右 | ZK 电路、信号处理、编译器 pipeline |
| 三栏映射图 | 左-中-右 | 格式转换、API 适配、编码映射 |
| 几何/数学示意图 | 坐标系 | 算法原理、向量关系、椭圆曲线 |
| 多实例汇聚图 | 横排→汇聚 | 联邦学习、分布式系统 |
| 数据可视化混合图 | 框图+嵌入图表 | 深度学习架构+热力图/柱状图/曲线 |
| 技术路线图 | 多层板块 | 研究框架、技术方案总览（draw.io） |
| 同心嵌套图 | 多层嵌套 | 从宏观到微观（draw.io） |
| 侧栏+中心图 | 左右侧栏 | 技术突破+路径+核心（draw.io） |
| 总论-展开-归纳图 | 顶→三栏→底 | 核心创新+应用场景（draw.io） |
| 分层技术路线图 | 多层板块 | 毕业论文路线图、开题报告（draw.io） |
配色方案
内置 draw.io 风格配色，适合学术论文：
| 颜色 | 填充色 | 边框色 | 典型用途 |
|---|---|---|---|
| 蓝色 | #DAE8FC |
#6C8EBF |
通用模块、基础层 |
| 绿色 | #D5E8D4 |
#82B366 |
核心模块、安全组件 |
| 橙色 | #FFE6CC |
#D79B00 |
数据流、强调元素 |
| 紫色 | #E1D5E7 |
#9673A6 |
高层抽象、决策层 |
| 红色 | #F8CECC |
#B85450 |
关键操作、警告 |
| 灰色 | #F5F5F5 |
#666666 |
辅助服务、存储 |
数据可视化配色（嵌入图表专用）
| 颜色 | 色值 | 用途 |
|---|---|---|
| waveBlue | #3B82F6 |
主波形线、柱状图 |
| wavePurple | #8B5CF6 |
副波形线 |
| heatDeep | #6D28D9 |
热力图最深 |
| heatMid | #93C5FD |
热力图中 |
| heatLight | #DBEAFE |
热力图浅 |
架构框图用暖色（蓝绿橙紫红灰），嵌入可视化用冷色（蓝紫），两套配色自然区分"结构"和"数据"。
draw.io 领域配色方案
根据论文所属领域自动选择：
| 方案 | 名称 | 适用领域 |
|---|---|---|
| A | 学术蓝灰 | 计算机、工程、通用学术 |
| B | 粉紫渐变 | 生物医学、心理学 |
| C | 翠绿自然 | 环境科学、农业、生态 |
| D | 科技深色 | 网络安全、区块链、硬件 |
环境要求
本 Skill 在 Claude Code 中运行，自动处理编译环境。如需本地编译 TikZ 示例：
- TeX Live（含
xelatex） - CJK 中文字体（macOS 自带 PingFang SC，Linux 需安装 Noto Sans CJK SC，Windows 使用 SimHei）
- ctex 宏包
- poppler-utils（用于 PDF 转 PNG）
- Python 3.8+（用于自动化质检工具）
- pdfplumber（用于编译后重叠检测）
- pathfinding（可选，用于 A* 路径规划）
- draw.io Desktop（可选，用于 draw.io 格式导出）
macOS（推荐）
# 安装 TeX Live
brew install --cask mactex-no-gui
# 安装 poppler（提供 pdftoppm）
brew install poppler
# 安装 Python 质检工具依赖
pip3 install pdfplumber pathfinding
# 安装 draw.io Desktop（可选，用于 draw.io 格式导出）
brew install --cask drawio
# 编译 TikZ
xelatex -interaction=nonstopmode example.tex
# 转 PNG（300dpi）
pdftoppm -png -r 300 example.pdf preview
macOS 自带 PingFang SC 字体，无需额外安装中文字体。
Ubuntu/Debian
sudo apt-get install texlive-xetex texlive-lang-chinese fonts-noto-cjk poppler-utils
pip3 install pdfplumber pathfinding
# 编译
xelatex -interaction=nonstopmode example.tex
# 转 PNG
pdftoppm -png -r 300 example.pdf preview
draw.io 格式的文件可直接在 app.diagrams.net 打开编辑，也可用 draw.io Desktop 导出 PDF/PNG。
许可证
MIT License