NSFC LaTeX 模板高保真优化器

📋 文档目录

• 深度参考 - 文档参考范围
• 核心目标 - 样式要素与关键点
• 执行模式说明 - 硬编码工具 + AI 规划
• 工作空间说明 - 专用工作空间管理
• 触发条件 - 何时使用本技能
• 输入参数 - 必需与可选参数
• 执行流程 - 完整的 6 步工作流程
• 迭代优化闭环 - 自动化迭代优化
• 输出规范 - 修改摘要与代码变更
• 核心原则 - 绝对禁区与修改原则
• 验证清单 - 验收标准
• 常见问题 - FAQ 解答

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深度参考

• 本项目的 CLAUDE.md 和 skills/README.md 规范
• 现有某个 project 的 @config.tex 的样式定义模式
• ⚠️ 关于 main.tex 的参考范围：
  • ✅ 允许参考：main.tex 中的 \section{}、\subsection{} 标题文本
  • ❌ 禁止参考：main.tex 中的 \input{} 引用的正文内容文件

核心目标

确保 LaTeX 渲染的 PDF 与 Word 版打印的 PDF 像素级对齐：

样式要素（必须完全一致）

• 标题层级格式（一级、二级、三级、四级）
• ⚠️ 标题文字内容（每年度的 Word 模板标题可能不同）
• 字体（中文楷体 + 英文 Times New Roman）
• 字号（三号、四号、小四等）
• 颜色（MsBlue RGB 0,112,192）
• 间距（行距、段前段后、缩进）
• 列表样式（编号格式、缩进）
• 页面设置（边距、版心）

⚠️ 关键 1：标题文字对齐

• 标题的文字内容必须与 Word 完全相同
• 标题的编号格式必须与 Word 完全相同（如"1." vs "1．"）
• 标点符号必须与 Word 完全相同（如全角/半角符号）
• 例如：Word 是"1. 项目的立项依据"，LaTeX 必须完全一致

⚠️ 关键 2：每行字数对齐

• 每行的字数必须与 Word 完全相同
• 换行位置必须与 Word 完全一致
• 这需要精确调整：字号、字间距、行距、段间距

执行模式说明

本技能采用**"硬编码工具 + AI 规划"**的混合模式：

自动模式（硬编码脚本）

以下步骤由 Python 脚本自动执行，无需 AI 干预：

步骤	脚本工具	输入	输出
状态检查	scripts/check_state.py	项目路径	状态报告
PDF 样式分析	scripts/analyze_pdf.py	Word PDF	*_analysis.json
标题文字对比	scripts/compare_headings.py	Word .docx + LaTeX	对比报告
样式参数验证	scripts/run_validators.py	项目路径	验证报告
编译检查	xelatex 命令	.tex 文件	.pdf

AI 规划模式（需要智能决策）

以下步骤需要 AI 根据分析结果进行规划和执行：

决策点	输入数据	AI 任务	输出
决策点 1: 是否需要修改样式？	PDF 分析结果 + 当前配置	判断差异是否超出容忍度	修改清单或跳过
决策点 2: 生成具体修改方案	差异分析结果	规划 LaTeX 代码修改	具体修改内容
决策点 3: 应用修改到配置文件	修改方案	使用 Edit 工具修改	修改后的 @config.tex
决策点 4: 验证结果是否达标	修改前后的验证报告	判断是否需要迭代	继续微调/完成

协作流程

Word 模板 → [自动] analyze_pdf.py → 分析结果
                                    ↓
                          当前 @config.tex
                                    ↓
                         [AI 决策点 1] 是否需修改？
                                    ↓
                           是 → [AI 决策点 2] 生成方案
                                    ↓
                          [AI 决策点 3] 应用修改
                                    ↓
                          [自动] 编译 + 验证
                                    ↓
                         [AI 决策点 4] 是否达标？
                                    ↓
                     否 → 微调 → 返回 [AI 决策点 2]
                     是 → 完成

关键原则:

• ✅ 数据提取 由硬编码工具完成（精确、稳定）
• ✅ 决策判断 由 AI 完成（灵活、可解释）
• ✅ 代码修改 由 AI + Edit 工具完成（可控、可回溯）

注：AI 决策点的详细规范已整合到"第 3 节 执行流程"的相应步骤中。

工作空间说明

本 skill 使用专用工作空间存储所有工作产物，避免污染用户项目目录。

工作空间结构

skills/make_latex_model/workspace/{project_name}/
├── baseline/          # Word PDF 基准文件
│   ├── word.pdf
│   ├── word_analysis.json
│   └── quality_report.json
├── iterations/        # 迭代历史记录
│   ├── iteration_001/
│   │   ├── main.pdf
│   │   ├── config.tex
│   │   └── metrics.json
│   └── iteration_002/
├── reports/           # 生成的报告
│   ├── diff_report.html
│   └── optimization_report.html
├── backup/            # 备份文件
│   └── main_*.tex.bak
└── cache/             # 缓存文件
    └── pdf_renders/

路径管理

所有脚本统一使用 WorkspaceManager 获取路径：

from core.workspace_manager import WorkspaceManager

ws_manager = WorkspaceManager()
baseline_dir = ws_manager.get_baseline_path("NSFC_Young")
report_path = ws_manager.get_reports_path("NSFC_Young")

清理策略

• 缓存文件默认保留 24 小时
• 迭代历史默认保留最近 10 轮
• 可通过 config.yaml 的 workspace 节配置清理策略

触发条件

用户在以下场景触发本技能：

• NSFC 发布了新的年度 Word 模板
• 当前 LaTeX 模板与 Word 模板存在明显样式差异
• 用户主动要求"对齐 Word 样式""更新模板格式"

输入参数

参数	类型	必需	说明
project	string	是	项目名称（如 NSFC_Young、NSFC_General）
word_template_year	string	是	Word 模板年份（如 2025）
optimization_level	string	否	优化级别：minimal（最小改动）|moderate（中等）|thorough（彻底），默认 moderate
dry_run	boolean	否	预览模式，不实际修改文件，默认 false

执行流程

步骤 0：预检查（AI 必须首先执行）

AI 在开始任何优化工作前，必须先执行状态检查：

python3 skills/make_latex_model/scripts/check_state.py projects/{project}

根据状态报告决定后续行动：

• 如果 has_baseline=false：提示用户先生成 Word PDF
• 如果 compilation_status=failed：先修复编译错误
• 如果 baseline_source=quicklook：调整像素对比权重

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AI 决策点 1：是否需要修改样式？

输入数据:

• *_analysis.json: Word PDF 分析结果
• extraTex/@config.tex: 当前样式配置
• config.yaml: 容忍度配置

判断逻辑:

# 伪代码
for 参数 in ["行距", "字号", "颜色", "边距"]:
    word_value = analysis[参数]
    latex_value = extract_from_config(config_tex)
    diff = abs(word_value - latex_value)
    tolerance = config["validation"]["tolerance"][参数]

    if diff > tolerance:
        需要修改 = True
        修改清单.append({
            "参数": 参数,
            "当前值": latex_value,
            "目标值": word_value,
            "差异": diff
        })

输出格式:

| 参数 | 当前值 | 目标值 | 差异 | 容忍度 | 是否需修改 |
|------|--------|--------|------|--------|-----------|
| 行距 | 1.5 | 1.2 | 0.3 | 0.1 | ✅ 是 |
| MsBlue RGB | (0,112,190) | (0,112,192) | 2 | 2 | ⚠️ 边界 |

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步骤 1：理解现状（深度阅读）

1. 读取 projects/{project}/extraTex/@config.tex，重点分析：
   • 宏包加载
   • 页面设置（geometry）
   • 颜色定义（definecolor）
   • 字体设置（fontspec、xeCJK）
   • 字号系统（newcommand 字号命令）
   • 标题格式（titlesec 定制）
   • 列表样式（enumitem 配置）

步骤 2：分析 Word 模板（像素级测量）

2.1 获取 Word PDF 基准

方案 0：用户已提供 PDF（最快）

如果用户已经从 Word 模板导出了 PDF 文件，直接使用即可：

# 复制用户提供的 PDF 到工作空间
cp /path/to/user/provided/word.pdf \
   skills/make_latex_model/workspace/{project}/baseline/word.pdf

要求：

• PDF 必须是 Word/LibreOffice 导出的，不能用 QuickLook 预览
• PDF 应包含完整的模板样式（标题、正文、列表等）

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方案 1：LibreOffice 命令行自动转换（主推）

如果用户只有 Word 模板文件（.doc/.docx），使用 LibreOffice 自动转换：

# 自动检测并转换 Word 模板为 PDF
python3 skills/make_latex_model/scripts/generate_baseline.py \
  --project NSFC_Young \
  --template-year 2025

脚本会自动完成：

1. 定位 Word 模板文件（支持 .doc 和 .docx）
2. 使用 LibreOffice 无头模式转换为 PDF
3. 保存到工作空间 workspace/{project}/baseline/word.pdf
4. 生成高分辨率 PNG 用于像素对比（通过 pdftoppm）

环境要求：

• LibreOffice（安装命令见下方）
• pdftoppm（poppler-utils）

LibreOffice 安装：

# macOS
brew install --cask libreoffice

# Ubuntu/Debian
sudo apt-get install libreoffice

# Windows
# 从 https://www.libreoffice.org/ 下载安装

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方案 2：Microsoft Word COM 自动化（Windows 仅）

如果在 Windows 环境且无法安装 LibreOffice，可使用 Microsoft Word COM 自动化（需 Python pywin32 库）：

python3 skills/make_latex_model/scripts/generate_baseline.py \
  --project NSFC_Young \
  --template-year 2025 \
  --use-msword

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渲染质量说明：

渲染引擎	精度	自动化程度	推荐度
用户已提供 PDF	取决于来源	零操作	⭐⭐⭐⭐⭐
LibreOffice	高（与 Word 99% 一致）	完全自动化	⭐⭐⭐⭐⭐
Microsoft Word COM	最高（100% Word 原生）	自动化（Windows 仅）	⭐⭐⭐⭐
QuickLook 预览	低（断行/行距有差异）	自动化但不准确	⚠️ 不推荐

为什么不用 QuickLook：

• QuickLook 预览渲染引擎与 Word 本质不同（行距、字体渲染、断行算法都有差异）
• 使用 QuickLook 基准会导致正确的样式修改反而显示像素对比指标恶化
• 如果只能使用 QuickLook 基准，应降低像素对比指标的权重，以样式参数正确性为主要验收标准

2.2 自动提取样式参数（推荐）

使用 analyze_pdf.py 工具自动提取 Word PDF 的样式参数：

# 安装依赖（首次使用）
pip install PyMuPDF

# 分析 Word PDF 基准
python3 skills/make_latex_model/scripts/analyze_pdf.py \
  projects/NSFC_Young/template/word_baseline.pdf

输出内容：

• 📐 页面布局：页面尺寸、边距（左/右/上/下，单位：cm）
• 🔤 字体统计：字体名称、使用频率、字号列表、颜色（RGB）
• 📏 行距分析：平均行距（pt）
• 💾 详细分析结果：自动保存为 *_analysis.json，可用于后续对比

输出示例：

============================================================
页面布局
============================================================
页面尺寸: 21.01 cm x 29.71 cm
边距:
  左:   3.20 cm
  右:   3.14 cm
  上:   2.54 cm
  下:   2.54 cm

============================================================
字体使用统计
============================================================
字体: TimesNewRomPSMT
  使用次数: 245
  字号: [12.0, 14.0, 15.0]
  颜色 (RGB): [[0, 0, 0], [0, 112, 192]]
  是否加粗: False

字体: KaiTi_GB2312
  使用次数: 128
  字号: [12.0, 15.0, 16.0]
  颜色 (RGB): [[0, 0, 0], [0, 112, 192]]
  是否加粗: True

============================================================
行距分析
============================================================
平均行距: 18.00 pt

详细分析结果已保存到: word_baseline_analysis.json

优势：

• ✅ 自动化：无需手动测量，减少人为误差
• ✅ 精确：直接从 PDF 提取参数，精度 ±0.01pt
• ✅ 可追溯：保存 JSON 分析结果，便于版本对比
• ✅ 快速：几秒内完成分析

步骤 2.5：提取标题结构

自动化工具：使用 compare_headings.py 自动对比标题文字

1. 安装依赖（首次使用）：

   pip install python-docx
   

2. 自动对比 Word 和 LaTeX 标题：

   # 生成 HTML 可视化报告
   python3 skills/make_latex_model/scripts/compare_headings.py \
     projects/NSFC_Young/template/最新word模板-青年科学基金项目（C类）-正文.docx \
     projects/NSFC_Young/main.tex \
     --report heading_report.html
   

3. 查看报告：

   • 打开 heading_report.html 查看可视化对比结果
   • 报告会显示：
     • ✅ 完全匹配的标题（绿色）
     • ⚠️ 有差异的标题（黄色，并排显示 Word 和 LaTeX 内容）
     • ❌ 仅在一方的标题（红色）

4. 格式对比（加粗）：

   # 检查标题内的加粗格式是否一致
   python3 skills/make_latex_model/scripts/compare_headings.py \
     projects/NSFC_Young/template/最新word模板-青年科学基金项目（C类）-正文.docx \
     projects/NSFC_Young/main.tex \
     --check-format \
     --report heading_format_report.txt
   

   • Word 模板中的标题可能包含混合格式，例如"立项依据与研究内容"
   • 使用 --check-format 参数可以检测 LaTeX 是否正确实现了加粗样式
   • 报告会显示：
     • ✅ 文本和格式都完全匹配
     • ⚠️ 文本差异（传统的文字内容不匹配）
     • 🔶 格式差异（加粗位置不一致，并标注具体位置）

5. 🎨 HTML 可视化报告：

   # 生成包含格式对比的 HTML 报告
   python3 skills/make_latex_model/scripts/compare_headings.py \
     projects/NSFC_Young/template/最新word模板-青年科学基金项目（C类）-正文.docx \
     projects/NSFC_Young/main.tex \
     --check-format \
     --report heading_format_report.html
   

   • HTML 报告直观显示 Word 和 LaTeX 的格式差异
   • 加粗文本用 <b> 标签高亮显示
   • 格式差异用黄色背景和详细位置标注
   • 支持并排对比（Word vs LaTeX）

6. 🔧 LaTeX 修复建议：

   # 自动生成 LaTeX 修复代码
   python3 skills/make_latex_model/scripts/compare_headings.py \
     projects/NSFC_Young/template/最新word模板-青年科学基金项目（C类）-正文.docx \
     projects/NSFC_Young/main.tex \
     --check-format \
     --fix-file heading_fix_suggestions.tex
   

   • 自动生成可直接复制的 LaTeX 修复代码
   • 根据 Word 格式生成正确的 \textbf{} 标记
   • 输出文件示例：

     % LaTeX 标题格式修复建议
     % section_1: （一）立项依据与研究内容
     \section{\textbf{（一）立项依据}与研究内容}
     

7. 自动转换 .doc 为 .docx（如需要）：

   # 脚本会自动检测并转换 .doc 格式
   python3 skills/make_latex_model/scripts/compare_headings.py \
     projects/NSFC_Young/template/最新word模板-青年科学基金项目（C类）-正文.doc \
     projects/NSFC_Young/main.tex \
     --auto-convert \
     --report heading_report.html
   

8. 手动验证（可选，用于调试）：

   • ⚠️ 不推荐手动对比，应使用自动化工具
   • 如需验证，可打开生成的 HTML 报告查看可视化结果
   • 或使用 --fix-file 参数自动生成修复代码

步骤 3：差异分析与优化策略（像素级）

1. 对比当前 LaTeX 样式与 Word 模板，识别差异：
   • 字号差异（如 14pt vs 15pt）—— 精度 ±0.1pt
   • 颜色差异（MsBlue RGB 值）
   • 间距差异（行距、段前段后）—— 精度 ±0.5pt
   • 编号格式差异（1.1 vs 1.1.）
   • ⚠️ 换行位置差异 —— 需要调整字间距或字号微调
2. 根据 optimization_level 确定修改策略：
   • minimal：仅修改明显错误的样式（如颜色值错误）
   • moderate（默认）：调整与 Word 不一致的样式，保持结构稳定
   • thorough：重构样式系统，实现最大保真度

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AI 决策点 2：生成修改方案

输入: 修改清单（来自决策点 1）

AI 任务:

1. 定位 @config.tex 中的相关代码段
2. 生成具体的 LaTeX 代码修改
3. 确保修改符合"轻量级修改原则"（见 5.1 节）

输出示例:

% 修改行距：1.5 → 1.2
- \renewcommand{\baselinestretch}{1.5}
+ \renewcommand{\baselinestretch}{1.2}

% 修改 MsBlue 颜色
- \definecolor{MsBlue}{RGB}{0,112,190}
+ \definecolor{MsBlue}{RGB}{0,112,192}

约束条件:

• ✅ 优先调整参数值
• ✅ 新增自定义命令（如需要）
• ❌ 不删除或重命名现有命令
• ❌ 不改变宏包加载顺序

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步骤 4：轻量级修改原则（像素级精度）

1. 优先调整参数，不重构结构：
   • 调整 \titleformat 中的字号（精度 0.1pt）、颜色、间距参数
   • 调整 \geometry 中的边距值（精度 0.1mm）
   • 调整 \newcommand 字号定义中的 pt 值
   • 如需换行对齐：微调 \XeTeXinterchartokenstate、字间距、或字号 ±0.1pt
2. 保留老样式的稳定性：
   • 不修改宏包加载顺序
   • 不删除已有的自定义命令
   • 不改变条件判断结构（如 \ifwindows）
3. 增量添加新样式（如有必要）：
   • 新增 \newcommand 而非修改现有命令
   • 使用注释标记新增内容：% 新增样式注释

步骤 5：执行修改

1. 修改 @config.tex（样式配置层）：
   • 调整颜色定义
   • 调整字号系统
   • 调整标题格式（titlesec）
   • 调整列表样式
   • 调整页面设置（geometry）
2. 修改 main.tex 中的标题文本（⚠️ 仅限标题，不触碰正文内容）：
   • 更新章节标题以匹配 Word 模板
   • 保持 LaTeX 结构（\section{}、\subsection{}）不变
   • 仅修改花括号内的标题文字
   • ⚠️ 绝不修改正文段落内容
3. 保留原有结构：
   • 不改变 \input{extraTex/xxx.tex} 的引用关系
   • 不修改正文内容文件（extraTex/*.tex）
   • 唯一例外：用户明确要求修改示例内容

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AI 决策点 3：应用修改

工具: 使用 Edit 工具精确修改

流程:

1. 使用 Read 工具读取 @config.tex
2. 使用 Edit 工具应用每一处修改
3. 保留原有注释和代码风格

验证:

# 检查编译是否成功
cd projects/{project}
xelatex -interaction=nonstopmode main.tex

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步骤 6：验证与迭代（像素级验证）

1. 编译检查：

   cd projects/{project}
   xelatex -interaction=nonstopmode main.tex
   

2. 自动化验证（推荐）：

   # 运行完整验证脚本（包括标题文字一致性检查）
   cd skills/make_latex_model
   ./scripts/validate.sh
   

   验证脚本会自动检查：

   • ✅ 编译状态
   • ✅ 版本号一致性
   • ✅ 样式参数（行距、颜色、边距等）
   • ✅ 标题文字一致性（新增，使用 compare_headings.py 自动对比）

3. 像素级 PDF 对比验证：

   • ⚠️ 必须使用 Word 导出的 PDF 作为基准（QuickLook 预览或其他工具的渲染与 Word 不同）
   • 将 LaTeX 生成的 PDF 与 Word 打印的 PDF 叠加对比
   • 检查每行的文字是否完全对齐
   • 检查换行位置是否完全一致
   • 使用工具：
     • Adobe Acrobat 的"比较文件"功能
     • 或手动叠加（将两个 PDF 导出为 PNG，使用图像编辑软件叠加）
     • 或使用脚本对比（如 pdftoppm + Pillow）

4. 微调与迭代（最多 3 轮）：

   • 如发现换行不一致：微调字号 ±0.1pt 或字间距
   • 如发现位置偏移：微调边距或缩进 ±0.5pt
   • 如发现标题文字不一致：根据 compare_headings.py 报告修改 main.tex 中的标题
   • 每轮调整后重新编译验证
   • 使用验证脚本：运行 ./scripts/validate.sh 自动检查各项指标

5. 验收标准（优先级从高到低）：

   • ✅ 第一优先级：编译无错误和警告
   • ✅ 第二优先级：样式参数与 Word 模板一致（行距、字号、颜色、间距等）
   • ✅ 第二优先级：标题文字与 Word 模板完全一致
   • ✅ 第三优先级：视觉上与 Word PDF 高度相似（考虑到字体渲染差异，允许轻微差异）
   • ⚠️ 第四优先级：像素对比指标（仅作为辅助验证，非硬性要求）

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AI 决策点 4：验证结果是否达标？

输入:

• 修改前的验证报告（如存在）
• 修改后的验证报告（run_validators.py 输出）

判断逻辑:

# 伪代码
优先级1_通过 = 编译成功 and 无警告
优先级2_通过 = 样式参数一致 and 标题文字一致

if 优先级1_通过 and 优先级2_通过:
    返回 "完成"
elif 失败项减少:
    返回 "方向正确，继续微调"
elif 失败项增加:
    返回 "回滚修改，重新分析"
else:
    返回 "保持现状，人工判断"

迭代策略:

• 最多执行 3 轮迭代
• 每轮只调整 1-2 个参数
• 记录每轮的修改和结果

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迭代优化闭环

本步骤实现全自动的"优化-对比-调整"循环，推荐在需要精细调整时使用。

一键启动

# 全自动迭代优化
python3 skills/make_latex_model/scripts/enhanced_optimize.py \
  --project NSFC_Young \
  --max-iterations 10 \
  --report

脚本会自动完成：

1. 预处理 main.tex（注释 \input{} 行）
2. 生成可靠 Word PDF 基准
3. 分析 PDF 样式参数
4. 迭代优化循环（最多 10 轮）
5. 恢复 main.tex
6. 生成详细报告

预计耗时：5-15 分钟（取决于迭代轮数）

迭代循环逻辑

WHILE 未达到收敛条件:
  1. 编译 LaTeX 项目（xelatex -> bibtex -> xelatex -> xelatex）
  2. 执行像素级 PDF 对比（compare_pdf_pixels.py）
  3. 检测是否收敛（convergence_detector.py）
  4. IF 未收敛:
       - 分析差异特征（intelligent_adjust.py）
       - 生成参数调整方案
       - 应用调整到 @config.tex（需 AI 介入）
  5. 记录本轮指标
  6. 保存或回滚配置
END WHILE

收敛条件（优先级从高到低）

条件	阈值	说明
编译失败	-	立即停止，需人工修复
像素差异收敛	changed_ratio < 0.03	达到像素级对齐
连续无改善	3 轮	指标不再优化，收敛
最大迭代	10 轮	强制停止

智能参数调整策略

脚本 intelligent_adjust.py 根据差异特征自动推断参数调整：

差异特征	推断参数	调整策略
换行位置大面积差异	字间距/字号	±0.1pt
文本垂直偏移	行距	±0.05 倍
颜色不一致	RGB 值	±1
左右边距差异	geometry	±0.05cm
标题位置偏移	titleformat	调整 spacing

相关脚本

脚本	功能
enhanced_optimize.py	一键迭代优化入口
prepare_main.py	预处理/恢复 main.tex
generate_baseline.py	生成 Word PDF 基准
convergence_detector.py	收敛检测与报告
intelligent_adjust.py	智能参数调整建议

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输出规范

修改摘要

将变更记录有机地追加到 projects/{project}/extraTex/@CHANGELOG.md：

记录原则：

• 自然流畅，避免生硬套用模板
• 重点说明“为什么改”（Word 模板的变化）和“改了什么”（具体参数）
• 保留历史追溯性，方便后续版本对比

记录内容：

• 修改的文件（仅 @config.tex）
• 修改前后的参数对比（如字号从 14pt → 15pt）
• 优化理由（基于 Word 模板的哪个特征变化）
• 验证结果（是否达到像素级对齐）

格式参考：

## [v1.0.1] - YYYY-MM-DD

### Changed（样式优化）
- **一级标题字号**：14pt → 15pt（Word 最新模板要求）
- **行距**：1.5 → 1.45（通过 PDF 叠加对比确定）
- **页边距**：调整上下边距为 2.54cm（与 Word 完全一致）

### Added（新增样式）
- 新增三级标题编号格式 1.1、1.2（Word 最新模板新增要求）

### Fixed（修复）
- 修复 MsBlue 颜色值误差（原 RGB 0,112,190 → 正确的 0,112,192）

代码变更

对 @config.tex 进行精确修改，保留：

• 原有注释
• 代码风格
• 条件判断结构（如 \ifwindows）
• ⚠️ 绝不触碰 main.tex

验证清单

📋 完整验证清单：参见第 6 节"验证清单（按优先级排序）"

快速验证（推荐）：

cd skills/make_latex_model
./scripts/validate.sh

这将自动检查：

• ✅ 编译状态
• ✅ 版本号一致性
• ✅ 样式参数（行距、颜色、边距等）
• ✅ 标题文字一致性（使用 compare_headings.py）

核心原则（底线）

绝对禁区

⚠️ 永不触碰 main.tex 中的正文段落内容

• main.tex 中的 \input{extraTex/*.tex} 引用的正文内容文件
• extraTex/*.tex 文件中的用户撰写内容
• 正文段落、表格、图片、公式等内容

✅ 允许修改 main.tex 中的标题文本

• \section{标题文字} 中的标题文字
• \subsection{标题文字} 中的标题文字
• 标题的编号格式、标点符号等
• 理由：标题的文本结构也是模板样式的一部分，需要与 Word 模板对齐

⚠️ 边界示例：

% ✅ 允许修改：标题文字
\section{{\bfseries（一）立项依据与研究内容}(建议8000字以内)：} % 修改为
\section{{\bfseries（一）研究依据与内容}(建议8000字以内)：}

% ❌ 禁止修改：正文内容
\input{extraTex/1.1.立项依据.tex}  % 不改变引用关系
% extraTex/1.1.立项依据.tex 中的具体内容不修改

轻量级修改优先

• ✅ 调整参数值（字号 pt 值、颜色 RGB 值、间距 em/cm 值）
• ✅ 新增自定义命令
• ❌ 删除或重命名现有命令
• ❌ 改变宏包加载顺序
• ❌ 重构条件判断结构

保真度与稳定性平衡

• 过度开发的风险：引入 bug、破坏已有功能、增加维护成本
• 开发不足的风险：样式不一致、不符合基金委要求
• 平衡策略：
  • 默认使用 moderate 级别
  • 仅在必要时使用 thorough 级别
  • 保留老样式的核心架构

跨平台兼容性

• 保留 \ifwindows 条件判断
• 确保 Mac/Windows/Linux 都能正确编译
• 外挂字体路径保持不变（./fonts/）

验证清单（完成后自检，按优先级排序）

快速验证（推荐）

使用自动化验证脚本进行快速检查：

cd skills/make_latex_model
./scripts/validate.sh

这将自动检查：

• ✅ 编译状态
• ✅ 版本号一致性
• ✅ 样式参数（行距、颜色、边距等）
• ✅ 配置文件完整性

性能基准测试（可选）

运行性能基准测试,评估编译性能：

cd skills/make_latex_model
./scripts/benchmark.sh

这将输出：

• ⏱️ 平均编译时间
• 📄 PDF 文件大小
• 📊 性能报告 (JSON)

---

第一优先级：基础编译检查

• 编译检查：xelatex -> bibtex -> xelatex -> xelatex 无错误
• 跨平台：在至少两个操作系统上验证编译
• 向后兼容：老用户的内容文件（extraTex/*.tex）无需修改即可使用

第二优先级：样式参数一致性

• 行距：与 Word 模板一致（误差 < 0.1）
• 字号：与 Word 模板一致（误差 < 0.5pt）
• 颜色：与 Word 模板一致（RGB 误差 < 2）
• 边距：与 Word 模板一致（误差 < 0.5mm）
• 标题样式：缩进、间距、编号格式与 Word 一致
• 标题文字：与 Word 模板完全一致
  • 一级标题文字完全匹配
  • 二级标题文字完全匹配
  • 标题编号格式、标点符号完全匹配

第三优先级：视觉相似度

• 视觉对比：PDF 与 Word 模板高度相似（考虑到字体渲染差异）
• 每行字数：与 Word 接近（允许 ±1 字差异）
• 换行位置：与 Word 大致对齐（考虑到断行算法差异）

第四优先级：像素对比（辅助验证）

• 像素对比（仅当使用 Word 打印 PDF 基准时）：
  • 叠加对比 PDF 无明显偏移
  • changed_ratio < 0.20（考虑到换行位置变化）
  • 重点检查"每行字数"和"换行位置"对齐
• ⚠️ 如使用 QuickLook 基准，跳过像素对比

文档更新

• 文档更新：如有新增命令或配置，在 @config.tex 顶部添加注释说明

常见问题

Q1: 如何获取 Word PDF 基准？

A: 本技能支持用户已提供 PDF 或自动生成

方案 0：用户已提供 PDF（最快）

如果用户已经从 Word 模板导出了 PDF 文件，直接复制到工作空间即可：

# 复制用户提供的 PDF 到工作空间
cp /path/to/user/provided/word.pdf \
   skills/make_latex_model/workspace/{project}/baseline/word.pdf

要求：

• PDF 必须是 Word/LibreOffice 导出的，不能用 QuickLook 预览
• PDF 应包含完整的模板样式（标题、正文、列表等）

---

方案 1：LibreOffice 命令行自动转换（主推）

如果用户只有 Word 模板文件（.doc/.docx），使用 LibreOffice 自动转换：

# 一键生成 Word PDF 基准
python3 skills/make_latex_model/scripts/generate_baseline.py \
  --project NSFC_Young \
  --template-year 2025

脚本会自动完成：

1. 定位 Word 模板文件
2. 使用 LibreOffice 无头模式转换为 PDF
3. 保存到工作空间
4. 生成高分辨率 PNG 用于像素对比

环境准备：

# macOS
brew install --cask libreoffice poppler

# Ubuntu/Debian
sudo apt-get install libreoffice poppler-utils

---

方案 2：Microsoft Word COM 自动化（Windows 仅）

python3 skills/make_latex_model/scripts/generate_baseline.py \
  --project NSFC_Young \
  --template-year 2025 \
  --use-msword

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渲染引擎对比

渲染引擎	精度	自动化程度	推荐度
用户已提供 PDF	取决于来源	零操作	⭐⭐⭐⭐⭐
LibreOffice	高（与 Word 99% 一致）	完全自动化	⭐⭐⭐⭐⭐
Microsoft Word COM	最高（100% Word 原生）	自动化（Windows 仅）	⭐⭐⭐⭐
QuickLook 预览	低（断行/行距有差异）	自动化但不准确	⚠️ 不推荐

为什么不用 QuickLook？

1. 渲染引擎差异：QuickLook 预览渲染引擎与 Word 本质不同（行距、字体渲染、断行算法都有差异）
2. 像素对比失真：使用 QuickLook 基准会导致正确的样式修改反而显示像素对比指标恶化
3. 精确基准：只有 LibreOffice 或 Word 导出的 PDF 才能准确反映模板的真实样式

像素对比指标的陷阱

问题场景：修改行距从 1.8 倍 → 1.2 倍（更接近 Word 模板）

• 预期结果：像素对比指标应该改善（changed_ratio 降低）
• 实际结果：像素对比指标恶化（changed_ratio 从 0.1652 → 0.1829）

原因分析：

1. 行距减小后，每页容纳更多文本
2. 换行位置完全改变，导致大规模像素差异
3. 如果基准是 QuickLook 预览（而非 LibreOffice/Word PDF），差异会更加放大

正确判断：

• ✅ 样式参数正确（行距 1.2 倍与 Word 一致）
• ✅ 视觉上更接近 Word 模板
• ⚠️ 像素对比指标恶化是副作用，不代表修改错误

行动建议：

• 优先使用用户提供的 PDF 或 LibreOffice/Word 生成的 PDF 作为基准
• 如果只能用 QuickLook，应降低像素对比指标的权重
• 以样式参数正确性和视觉相似度为主要验收标准

Q2: 修改后老用户的模板还能用吗？

A: 能。本技能仅修改样式定义（@config.tex），不改变内容文件的接口。

Q3: 如何判断优化是否"过度"？

A: 参考以下标准：

• ✅ 参数调优（如 14pt → 15pt）：合理
• ✅ 新增命令：合理
• ⚠️ 删除命令：需谨慎，确保无引用
• ❌ 重构核心架构：过度

Q4: Word 模板章节结构变化了怎么办？

A:

1. 样式配置层面：在 @config.tex 中添加必要的样式定义
2. 内容层面：提示用户自己在 main.tex 或 extraTex/*.tex 中添加新章节
3. ⚠️ 本技能不负责内容结构的调整，那是用户的责任