利用LaTeX的TikZ宏包可以绘制图形，但是默认导出的为pdf格式。有时我们需要PNG等图片格式以便于插入在网页上，于是需要将pdf格式转换为图片格式。

安装ImageMagick

首先，我们去ImageMagick官网 下载合适版本的ImageMagick。下载完成后安装即可。安装完成后将安装目录添加到系统Path路径中(系统搜索环境变量)。

允许-shell-escape

不同编辑器允许-shell-escape的方式不同，可以在这个StackExchange问题下查找：How can I enable shell-escape? 。

此处以VScode中的LaTeX Workshop 插件为例。 打开VScode，确保已经安装LaTex Workshop。按下Ctrl+Shift+P，输入Preferences: Open Settings (JSON)。进入settings.json中添加如下代码

"latex-workshop.latex.tools": [
    {
        "name": "latexmk",
        "command": "latexmk",
        "args": [
            "-shell-escape",  
            "-synctex=1",
            "-interaction=nonstopmode",
            "-file-line-error",
            "-pdf",
            "-outdir=%OUTDIR%",
            "%DOC%"
        ],
        "env": {}
    }
]

如果以前输入过，只需在"args"栏目中添加"-shell-escape"一项。这样就允许了-shell-excape。

LaTeX代码设置

为了导出PNG格式，我们选用standalone文档类，调用其中的convert选项来完成格式转换。下面给出一个例子：

\documentclass[convert={convertexe={magick}}]{standalone}
\usepackage{tikz-cd}
\usepackage{amsmath,amssymb}
\usepackage{mathtools}
\pagecolor{white}
\begin{document}
\begin{tikzcd}[row sep=huge]
    &D^{2}\arrow[dl,shift right]\arrow[dr,shift left,"+S^{1}"]{+S^{1}}&\\
    \mathbb{R}^{2}\arrow[ur,shift right]\arrow[rr,"+\{\infty\}"] &         &S^{2}\arrow[ul,shift left,"-\{p\}"]
\end{tikzcd}
$\xRightarrow{\text{generlization}} S^{n}=\mathbb{R}^{n}\bigcup \{\infty\}$
\end{document}

注意以下几点：

  1. 代码第一行的文档选项convert={convertexe={magick}}里面的magick为下载的ImageMagick中.exe文件的文件名（以后版本文件名也可能有变化，要注意改变）。网上其他相关的资料可能文档选项只有convert，因为ImageMagick早期版本可能文件名与现在不同。
  2. 转换后得到的PNG图片可能背景是透明的,\pagecolor{white}可以让背景变为白色。
  3. 默认得到的为300dpi的PNG格式图片。可以更改选项调整得到需要的图片，具体见：standalone官方文档 。

该代码生成的图片为：Relations