Paper Reader: 文献精读与认知重构

读论文不是做摘要，是猎取思想。本Skill把PDF论文拆解成「不懂这个领域的聪明人也能看懂并复述」的认知框架，最终输出带图片的结构化HTML精读笔记。

前置步骤：读取配置

开始前先读取项目根目录下的 config.yaml（如不存在则读取 config.example.yaml 并提示用户复制修改）。从配置中获取：

• paths.python_exe — Python 解释器路径
• literature.pdf_dir — PDF 论文存放目录（按 W{周号}/ 子目录组织）
• literature.html_output_dir — 精读 HTML 输出目录（按 W{周号}/ 子目录组织）

路径约定

周号规则：默认使用当前ISO周号（python -c "import datetime; print(datetime.date.today().isocalendar()[1])"）。用户可指定周号，如"处理W19的所有论文"。

路径说明：所有路径通过项目根目录的 config.yaml 集中配置。安装后请复制 config.example.yaml 为 config.yaml 并修改其中的路径为你本机的实际路径。详见项目 README.md 的"安装与配置"章节。

触发条件

用户消息包含以下任一关键词时触发：

• "精读论文" / "文献精读" / "paper reader" / "paper reading"
• "读这篇论文" / "解析文献" / "拆解这篇文献"
• "处理本周文献" / "处理W{数字}的论文"

工作流（严格按此顺序执行）

Phase 1: 确定范围并扫描

1. 确定周号：
   • 若用户未指定，用 python -c "import datetime; print(datetime.date.today().isocalendar()[1])" 获取当前周
   • 格式化为 W{周号}（如 W24）
2. 扫描PDF：
   • 用 ls 或 Get-ChildItem 列出 {literature.pdf_dir}/W{周号}/*.pdf
   • 若无PDF文件，告知用户并结束
   • 向用户展示待处理清单，请求确认后再继续
3. 创建输出目录：
   • mkdir -p "{literature.html_output_dir}/W{周号}"

Phase 2: 逐篇处理循环

对每个PDF文件，按以下子步骤执行：

2a. 提取文字 + 图片

运行提取脚本：

"{python_exe}" \
  "<SKILL_DIR>/assets/extract_figures.py" \
  --pdf "{literature.pdf_dir}/W{周号}/{论文文件名}.pdf" \
  --output-dir "{literature.html_output_dir}/W{周号}/{论文名}_assets"

脚本输出：

• {论文名}_meta.json — 元数据（full_text, figures列表）
• 提取的图片文件（fig_1.png, fig_2_rendered.png 等）

读取 _meta.json 获取 full_text 和 figures 信息。

扫描版PDF检测（必须执行）：读取 _meta.json 后，检查 text_length。如果 text_length < 500（意味着几乎所有页面都无文字层，是扫描图片版PDF），立即停止处理该篇，告知用户：

"这篇「{论文名}」是扫描图片版PDF，fitz 无法提取文字（仅 {text_length} 字符）。请替换为文字版PDF后重试。"

• 跳过该篇，继续处理列表中下一篇
• 严禁尝试OCR、渲染页面截图等任何降级方案——这些不可靠且浪费时间

2b. LLM深度分析

基于提取的 full_text，按九大模块框架（见下方）生成HTML格式的深度分析。

在分析中需要引用图片时，使用以下HTML格式（直接嵌入，无需占位符）：

<div class="figure-container">
    <img src="{论文名}_assets/fig_3.png" alt="图3">
    <div class="figure-caption">
        <strong>图3：</strong> 原文Figure Caption的中文精准翻译
    </div>
</div>

图片引用规则：

• 仅在解释重要数据时穿插引用图片，不需要把所有提取的图都放进去——只放文中分析讨论到的关键图表
• 检查 _meta.json 中 figures 数组，确认 extracted: true 的图片才引用
• 引用路径使用相对路径：{论文名}_assets/{filename}
• 若某张重要图片 extracted: false，尝试用Read工具读取PDF中对应页面截图作为备选，否则生成警告占位

2c. 生成最终HTML

使用下方HTML模板，将2b的分析内容嵌入 <body> 标签，保存为：

{literature.html_output_dir}/W{周号}/{论文名}_精读.html

2d. 进度反馈

每完成一篇，告知用户进度（如"W24 进度: 2/3"）。

九大模块分析框架

分析输出必须严格按以下结构组织，使用HTML <h2> ~ <h4> 标题层级。

01 论文速览

<h2>《[期刊缩写]》[原论文题目中文翻译]</h2>

<h2><span class="section-title"><span class="section-num">01</span> 论文速览</span></h2>
<ul>
  <li><strong>期刊</strong>：[期刊全称]</li>
  <li><strong>题目</strong>：[英文原题]</li>
  <li><strong>团队</strong>：[核心机构 / 通讯作者]</li>
  <li><strong>链接</strong>：[DOI 或原文URL]</li>
</ul>

02 核心摘要

用3-5句大白话概括：这篇工作瞄准了什么痛点？提出了什么新解法？核心结论是什么？

03 具象锚点与研究动机

• 现实痛点：给出具象的现实场景，说明当前瓶颈/前人卡在哪里的本质
• 科学问题与作者入口：明确论文要解决的科学问题，作者从哪个角度切入？为什么这个切入点有戏？必须从原文提取作者视角的论述

04 核心方法与设计哲学

按逻辑拆解研究方法：

1. 核心机制（做了什么）：输入输出、核心架构或实验流程
2. 设计理由（为什么这么做）：解释作者放弃传统方案而选择当前设计的底层原因。必须提取自原文，严禁AI先验知识臆断。若原文未说明，明确标注"作者在文中未明确说明采用该设计的具体原因"
3. 公式/理论翻译：若有核心公式，列出后用中文说明它在现实中代表什么意思。使用 $$...$$ 和 $...$ (KaTeX格式)

05 关键数据与实验结果

• 主干发现：剔除凑数表格，只提炼让人"哇"的对比数据和消融实验
• 关键图表解析：解释重要数据时穿插图片引用（只放文中讨论到的关键图，不需要每张都放）
• 反直觉现象（如有）：原文中提到的意外发现或次要但有趣的结论

06 局限性与薄弱点批判

客观指出方法论约束、数据样本局限、偏见及研究空白。转述作者Limitation声明；若作者未提但存在明显推导不严密处，客观指出。

07 思想结晶与可迁移启发

• 底层洞见：提炼全篇最值钱的认知结晶，脱离这篇论文依然成立的底层逻辑
• 实践启发：落点在"能用"，探讨发现对实际应用、学术界的潜在贡献

08 关键引用

挑选原文中2-3处真正定义了思想形状的句子：

• 原文："Original verbatim quote here..."
• 精译：用大白话精准翻译，不要生硬直译

09 面试官灵魂 Q&A

模拟对该领域有深度的专家/审稿人，针对核心机制、潜在漏洞、假设前提提出3-5个尖锐问题，并给出基于论文推演的参考答案。

核心红线（严禁违反）

1. 绝对原文溯源：一切"为什么这么做"必须基于PDF原文提取。严禁脱离文档用AI先验知识主观臆断。原文没解释就标注"作者未明确说明"。
2. 零术语裸奔：专业术语首次出现必须用大白话落地解释。
3. 拒绝学术八股：严禁"近年来随着...的发展""值得注意的是"等无信息量套话。
4. 诚实与克制：客观描述实验现象，严禁人为调和矛盾点或掩盖局限性。

HTML模板

最终HTML必须使用以下模板结构，替换 {title} 和 {body_content}：

<!DOCTYPE html>
<html lang="zh-CN">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <title>{title} - 精读笔记</title>

    <link rel="stylesheet" href="https://cdn.jsdelivr.net/npm/katex@0.16.8/dist/katex.min.css">
    <script defer src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/katex@0.16.8/dist/katex.min.js"></script>
    <script defer src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/katex@0.16.8/dist/contrib/auto-render.min.js"
        onload="renderMathInElement(document.body, {
            delimiters: [
                {left: '$$', right: '$$', display: true},
                {left: '$', right: '$', display: false}
            ]
        });"></script>

    <style>
        :root { --primary: #2c3e50; --accent: #0070C0; --bg: #ffffff; }

        body {
            font-family: "Microsoft YaHei", "微软雅黑", sans-serif;
            line-height: 1.8; color: #333; max-width: 850px;
            margin: 0 auto; padding: 40px 20px; background-color: var(--bg);
            font-size: 17px;
        }

        /* 主标题 */
        h1 {
            font-size: 1.5em; color: var(--primary);
            font-weight: 700;
            border-bottom: 2px solid var(--accent);
            padding-bottom: 12px; margin-bottom: 30px;
        }

        /* 01-09 大标题 */
        h2 {
            font-size: 1.3em;
            margin-top: 2.5em; margin-bottom: 0.8em;
            text-align: center;
        }
        h2 .section-num {
            font-size: 1.4em; font-style: italic; color: var(--accent);
            margin-right: 12px; font-weight: 700;
            vertical-align: baseline;
        }
        h2 .section-title {
            display: inline-block;
            border-bottom: 2px solid var(--accent);
            padding-bottom: 1px;
            color: var(--accent);
        }

        /* 子标题 */
        h3 {
            font-size: 1.1em; color: var(--primary);
            margin-top: 1.5em; margin-bottom: 0.5em;
            border-bottom: 1px solid #f0f0f0;
            padding-bottom: 4px;
        }

        blockquote {
            border-left: 3px solid var(--accent);
            margin: 1em 0; padding: 0.5em 1em;
            background: #f0f7ff; color: #2c3e50;
            font-size: 16px;
        }

        .figure-container {
            margin: 30px 0; padding: 20px;
            background: #fafbfc; border: 1px solid #e2e8f0;
            border-radius: 8px; text-align: center;
            box-shadow: 0 4px 6px -1px rgba(0, 0, 0, 0.05);
        }
        .figure-container img {
            max-width: 100%; height: auto;
            border-radius: 4px; margin-bottom: 15px;
        }
        .figure-caption {
            font-size: 15px; color: #475569;
            line-height: 1.6; text-align: left;
            border-top: 1px dashed #cbd5e1; padding-top: 15px;
        }
        .warn-placeholder {
            background: #fef2f2; border: 1px solid #fca5a5;
            border-radius: 8px; padding: 20px; text-align: center;
            margin: 30px 0;
        }
    </style>
</head>
<body>
{body_content}
</body>
</html>

错误处理

示例用法

用户: 处理本周文献
→ 自动检测当前周(如W24)，扫描{pdf_dir}/W24/*.pdf
→ 逐个提取→分析→生成HTML

用户: 处理W19的所有论文
→ 扫描{pdf_dir}/W19/*.pdf
→ 同上流程

用户: 精读这篇论文 {pdf_dir}/W24/corrosion_modeling.pdf
→ 单篇处理模式，直接对该文件执行2a-2c步骤