Tikzpicture cambia el entorno de la subfigura

Question

Me gustaría un eje dibujado con TikZ en la esquina de la cuadrícula de la imagen para ver claramente el aumento de las variables. El MWE a continuación da como resultado la Figura 1. He intentado poner un \linebreakpunto intermedio \end{tikzpicture}y \foreach \ael resultado es la Figura 2. Lo ideal es obtener algo como la Figura 3 pero sin el fondo blanco en el tikzpictureeje, es decir, muy cerca de la primera figura.

\documentclass{article}
\usepackage[demo]{graphics}
\usepackage{tikz}
\usepackage{pgffor}
\usepackage{subcaption}

\begin{document}
\begin{figure}[!htb]
    \centering
    \begin{tikzpicture}
        \draw [->] (0,0) -- (0.5,0) node[right]{\(\sigma_{\theta}\)};
        \draw [->] (0,0) -- (0,-0.5) node[below]{\(\sigma_{\phi}\)};
    \end{tikzpicture}
    \foreach \a in {1,...,2} {
        \foreach \b in {1,...,5} {
            \begin{subfigure}{.185\textwidth}
                \includegraphics[width=\textwidth]{example-image-duck}
                \caption{\((\a,\b)\)}
            \end{subfigure}
        }
        \linebreak
    }
\end{figure}
\end{document}

Figura 1

Figura 2

figura 3

Answer 1

Déjame saber si lo siguiente es lo que estás buscando :)

Puedes modificar \vspace{}y \hspace{}mover los ejes donde prefieras.

\documentclass{article}
\usepackage[demo]{graphics}
\usepackage{tikz}
\usepackage{pgffor}
\usepackage{subcaption}

\begin{document}
\begin{figure}[!htb]
    \hspace{-1cm}   %shifts the tikzpicture to the left 1cm
    \begin{tikzpicture}
        \draw [->] (0,0) -- (0.5,0) node[right]{\(\sigma_{\theta}\)};
        \draw [->] (0,0) -- (0,-0.5) node[below]{\(\sigma_{\phi}\)};
    \end{tikzpicture}
    \vspace{-0.5cm}  %pulls the following pictures up half a cm
    \begin{center}   % Only centers the pictures, not the axes
        \foreach \a in {1,...,2} {
            \foreach \b in {1,...,5} {
                \begin{subfigure}{.185\textwidth}
                    \includegraphics[width=\textwidth]{example-image-duck}
                    \caption{\((\a,\b)\)}
                \end{subfigure}
            }
            \linebreak
        }
    \end{center}    
\end{figure}
\end{document}

---

produce:

Answer 2

\documentclass{article}
\usepackage{graphics}
\usepackage{tikz}
\usepackage{pgffor}
\usepackage{subcaption}
\usepackage{stackengine}
\begin{document}
\begin{figure}[!htb]
    \centering
\savestack\myaxes{\raisebox{-23pt}{%
    \begin{tikzpicture}
        \draw [->] (0,0) -- (0.5,0) node[right]{\(\sigma_{\theta}\)};
        \draw [->] (0,0) -- (0,-0.5) node[below]{\(\sigma_{\phi}\)};
    \end{tikzpicture}
}}
    \foreach \a in {1,...,2} {
        \foreach \b in {1,...,5} {
            \begin{subfigure}{.185\textwidth}
               \ifnum\a=1\relax
                 \ifnum\b=1\relax
                   \stackinset{l}{-15pt}{t}{}{\smash{\myaxes}}{%
                     \includegraphics[width=\textwidth]{example-image-duck}%
                   }
                 \else
                   \includegraphics[width=\textwidth]{example-image-duck}
                 \fi
               \else
                 \includegraphics[width=\textwidth]{example-image-duck}
               \fi
                \caption{\((\a,\b)\)}
            \end{subfigure}
        }
        \linebreak
    }
\end{figure}
\end{document}

La siguiente alternativa tiene menos codificación, pero requiere más ejecución, ya que realiza una \stackinseten cada figura. Sin embargo, el recuadro se pone a cero después del primer uso:

\documentclass{article}
\usepackage{graphics}
\usepackage{tikz}
\usepackage{pgffor}
\usepackage{subcaption}
\usepackage{stackengine}
\begin{document}
\begin{figure}[!htb]
    \centering
\savestack\myaxes{\raisebox{-23pt}{%
    \begin{tikzpicture}
        \draw [->] (0,0) -- (0.5,0) node[right]{\(\sigma_{\theta}\)};
        \draw [->] (0,0) -- (0,-0.5) node[below]{\(\sigma_{\phi}\)};
    \end{tikzpicture}
}}
    \foreach \a in {1,...,2} {
        \foreach \b in {1,...,5} {
            \begin{subfigure}{.185\textwidth}
               \stackinset{l}{-15pt}{t}{}{\smash{\myaxes}}{%
                 \includegraphics[width=\textwidth]{example-image-duck}%
               }
               \global\let\myaxes\relax
               \caption{\((\a,\b)\)}
            \end{subfigure}
        }
        \linebreak
    }
\end{figure}
\end{document}

Esta tercera alternativa pone a cero el significado de \stackinsetdespués del primer uso y lo restablece después de la figura. Por lo tanto, su ejecución es más eficiente que la alternativa anterior y aún requiere menos codificación que la solución proporcionada originalmente.

\documentclass{article}
\usepackage{graphics}
\usepackage{tikz}
\usepackage{pgffor}
\usepackage{subcaption}
\usepackage{stackengine}
\let\svstackinset\stackinset
\newcommand\zerostackinset{\gdef\stackinset##1##2##3##4##5##6{##6}}
\begin{document}
\begin{figure}[!htb]
    \centering
\savestack\myaxes{\raisebox{-23pt}{%
    \begin{tikzpicture}
        \draw [->] (0,0) -- (0.5,0) node[right]{\(\sigma_{\theta}\)};
        \draw [->] (0,0) -- (0,-0.5) node[below]{\(\sigma_{\phi}\)};
    \end{tikzpicture}
}}
    \foreach \a in {1,...,2} {
        \foreach \b in {1,...,5} {
            \begin{subfigure}{.185\textwidth}
               \stackinset{l}{-15pt}{t}{}{\smash{\myaxes}}{%
                 \includegraphics[width=\textwidth]{example-image-duck}%
               }
               \zerostackinset
               \caption{\((\a,\b)\)}
            \end{subfigure}
        }
        \linebreak
    }
\end{figure}
\let\stackinset\svstackinset
\end{document}