排查 Matplotlib 颜色与中文字体问题

根因#

OpenCV 的 imread() 默认返回 BGR 通道顺序，Matplotlib 的 imshow() 按 RGB 解释。同一组数值被当成不同颜色空间，红色和蓝色因此互换。

修复#

import cv2
import matplotlib.pyplot as plt

image_bgr = cv2.imread("example.jpg")
if image_bgr is None:
    raise FileNotFoundError("example.jpg")

image_rgb = cv2.cvtColor(image_bgr, cv2.COLOR_BGR2RGB)
plt.imshow(image_rgb)
plt.axis("off")
plt.show()

灰度图应显式指定色图，避免 Matplotlib 自动应用伪彩色：

plt.imshow(gray_image, cmap="gray", vmin=0, vmax=255)

根因#

当前 Matplotlib 字体不包含中文字符。直接把字体复制到 Python 包内部并修改 matplotlibrc 容易在升级或重装环境后丢失，不适合作为长期方案。

查找可用字体#

from matplotlib import font_manager

for font in font_manager.fontManager.ttflist:
    if font.name in {"PingFang SC", "Microsoft YaHei", "SimHei", "Noto Sans CJK SC"}:
        print(font.name, font.fname)

在代码中配置#

import matplotlib as mpl

mpl.rcParams["font.sans-serif"] = [
    "PingFang SC",
    "Microsoft YaHei",
    "Noto Sans CJK SC",
    "DejaVu Sans",
]
mpl.rcParams["axes.unicode_minus"] = False

团队项目应把字体作为明确依赖安装到系统或容器，并在启动时配置。只有确实新增或删除了系统字体且 Matplotlib 未识别时，才考虑清理字体缓存。