PDFパーサーエンコーディングとは、PDFドキュメントからテキストコンテンツを正確に抽出および処理するために、PDFパーサーが解釈しなければならない文字エンコーディング機構を指します。PDFパーサーがドキュメントからテキストを読み取る際、PDF構造内で定義されたエンコーディング仕様に従ってバイトシーケンスをデコードし、意味のあるUnicode文字に変換する必要があります
(
Citation: N.A., 2020
(N.A.).
(2020).
Document management — Portable document format — Part 2: PDF 2.0
.
International Organization for Standardization
Retrieved from
https://www.iso.org/standard/75839.html
)
。このプロセスは、PDFプロセッシングアプリケーションにおけるテキスト抽出、検索機能、およびアクセシビリティ機能の基盤となります。
PDFパーサーエンコーディングとは、PDFドキュメント内のバイト値を文字コードにマッピングするエンコーディングスキームを体系的に解釈することです。通常UTF-8のような単一のエンコーディングを使用する単純なテキストファイルとは異なり、PDFドキュメントは複数のエンコーディング層を採用しています。これには、組み込みエンコーディング(WinAnsiEncodingやMacRomanEncodingなど)、Encodingディクショナリを通じて定義されるカスタムエンコーディング、およびToUnicode CMapで定義される文字からUnicodeへのマッピングが含まれます
(
Citation: N.A., 2020
(N.A.).
(2020).
Document management — Portable document format — Part 2: PDF 2.0
.
International Organization for Standardization
Retrieved from
https://www.iso.org/standard/75839.html
)
。
PDFストリームエンコーディングとは、PDFドキュメント内のストリームオブジェクトに適用される圧縮およびフィルタリング手法を指し、ファイルサイズの削減とデータストレージの最適化を実現します。ストリームはバイト列であり、画像、フォント、ページ記述、メタデータなど、さまざまなタイプのコンテンツを表現できます
(
Citation: N.A., 2020
(N.A.).
(2020).
Document management — Portable document format — Part 2: PDF 2.0
.
International Organization for Standardization
Retrieved from
https://www.iso.org/standard/75839.html
)
。PDFの生成、操作、最適化を行う開発者にとって、ストリームエンコーディングの適切な理解は不可欠です。
PDFストリームエンコーディングとは、ストリームオブジェクト内の生データに対して1つ以上のフィルタを適用し、PDFファイルに保存される前にデータを圧縮または変換するプロセスです。PDFのストリームオブジェクトは、ストリームのプロパティ(適用されたフィルタを含む)を記述する辞書と、streamおよびendstreamキーワードで囲まれた実際のバイナリデータで構成されます
(
Citation: N.A., 2020
(N.A.).
(2020).
Document management — Portable document format — Part 2: PDF 2.0
.
International Organization for Standardization
Retrieved from
https://www.iso.org/standard/75839.html
)
。
PDF viewer encodingとは、PDFビューアがPDF文書からテキストコンテンツを解釈し表示するために使用する文字エンコーディングスキームを指します。PDFビューアがテキストをレンダリングする際、PDFファイルから得られた文字コードを、文書内で指定されたエンコーディング情報を用いて適切なグリフ(文字の視覚的表現)にマッピングする必要があります
(
Citation: N.A., 2020
(N.A.).
(2020).
Document management — Portable document format — Part 2: PDF 2.0
.
International Organization for Standardization
Retrieved from
https://www.iso.org/standard/75839.html
)
。このプロセスは、異なるシステム、言語、ビューアアプリケーション間でテキストが正しく表示されることを保証するために不可欠です。
PDF viewer encodingとは、PDFレンダリングソフトウェアがPDFのコンテンツストリームに埋め込まれた数値文字コードを画面上に表示可能な文字に変換する仕組みです。UTF-8のような標準エンコーディングを使用する単純なテキストファイルとは異なり、PDFではより複雑なシステムを使用しており、フォントが独自のエンコーディングスキームを定義したり、WinAnsiEncoding、MacRomanEncoding、Unicodeベースのエンコーディングなどの事前定義されたエンコーディングを参照したりできます。
エンコーディングは、文字コード(通常はバイト値)を文字名やUnicodeコードポイントにマッピングするルックアップテーブルとして機能し、ビューアはこれを使用してフォントから適切なグリフを選択します。これは、フォントデータがPDFに含まれるかどうかに関するフォント埋め込みや、利用可能な文字自体を定義する文字セット定義とは異なります。PDF viewer encodingは、保存されたコードとレンダリングされるグリフの間の解釈レイヤーを具体的に処理します。
アクセシブルなPDFでは、適切なエンコーディングがテキスト抽出やスクリーンリーダー機能に不可欠です
(
Citation: N.A., 2014
(N.A.).
(2014).
Document management applications — Electronic document file format enhancement for accessibility — Part 1: Use of ISO 32000-1 (PDF/UA-1)
.
International Organization for Standardization
Retrieved from
https://www.iso.org/standard/64599.html
)
。エンコーディングが正しく指定されていない、または欠落している場合、ビューアは文字化けしたテキストを表示したり、視覚的な外観が正しく見えても意味のあるコンテンツを抽出できなくなったりする可能性があります。
PDF/Eは、ISO 24517で定義されたエンジニアリングワークフロー専用のPDF標準のサブセットです。3Dモデル、大判図面、レイヤー化された設計などの複雑な技術コンテンツを含むエンジニアリング文書を、確実に交換・アーカイブできるようにします。PDF/Eは、PDFコア仕様
(
Citation: N.A., 2020
(N.A.).
(2020).
Document management — Portable document format — Part 2: PDF 2.0
.
International Organization for Standardization
Retrieved from
https://www.iso.org/standard/75839.html
)
に基づいていますが、エンジニアリング文書のニーズに合わせた特定の要件と制限を追加しています。
PDF/E(「E」はEngineeringの略)は、エンジニアリング文書の作成、交換、アーカイブに最適化された制約付きPDFを定義するISO標準です。汎用PDFファイルとは異なり、PDF/E文書はエンジニアリングコンテンツの長期的なアクセス性と信頼性を保証する特定の技術要件を満たす必要があります。この標準では、外部依存関係、暗号化、動的コンテンツなど、エンジニアリングの文脈において文書の忠実性やアクセス性を損なう可能性のある特定のPDF機能を禁止しています。PDF/Eは、レイヤー(異なる図面ビューの管理用)、3Dアノテーション、地理空間情報、技術図面や回路図で一般的に使用される大判ページフォーマットなど、エンジニアリングに重要な機能をサポートしています。これにより、PDF/A(アーカイブ用)やPDF/X(印刷用)など、異なるユースケースと制約を持つ他のPDFサブセットとは区別されます。
エンジニアリング文書管理システム、CAD統合、技術文書プラットフォームに携わる開発者にとって、PDF/Eの理解は、建設、製造、航空宇宙などの規制産業におけるコンプライアンスを確保するために不可欠です。PDF/Eサポートを実装することで、エンジニアリング文書が異なるソフトウェアプラットフォーム間および長期間にわたって技術的整合性を保持できるようになります。エンジニアリングコンテンツを生成、処理、アーカイブするアプリケーションを構築する際、PDF/E要件に準拠することで、フォントの欠落、レイヤー構造の破損、3Dモデルへのアクセス不能など、技術文書を使用不能にする可能性のある一般的な問題を防ぐことができます。規制コンプライアンスや契約要件の対象となる組織は、エンジニアリング成果物にPDF/Eを義務付けることが多く、エンタープライズ文書管理ソリューションにとって必須の機能となっています。
PDF/Eは、エンジニアリングおよび製造業界を支援するために特別に設計された、PDF 1.6のISO定義による正式なサブセットです。インタラクティブな3Dモデル、地理空間データ、複雑なエンジニアリング図面を単一の信頼性の高いフォーマットで交換できるようにします。PDF/Eは、エンジニアリング文書が長期間にわたってアクセス可能で閲覧可能な状態を維持することを保証します。これは、技術文書を数十年にわたって保存しなければならない業界にとって重要です。
(
Citation: N.A., 2020
(N.A.).
(2020).
Document management — Portable document format — Part 2: PDF 2.0
.
International Organization for Standardization
Retrieved from
https://www.iso.org/standard/75839.html
)
が現在のPDF 2.0標準を定義していますが、PDF/Eはエンジニアリングワークフローの特殊なニーズに対応しています。
PDF/E(PDF for Engineering)は、ISO 24517-1:2008として公開されたPDF 1.6の標準化されたサブセットです。汎用のPDFファイルとは異なり、PDF/Eは特定の機能を制限する一方で、エンジニアリング文書の信頼性、一貫性、長期的なアクセス性を確保するために他の機能を必須としています。この標準は、異なるビューア間でレンダリングの不整合を引き起こす可能性のある機能、例えばオーディオ、ビデオ、実行可能ファイルの添付、暗号化を禁止しています。代わりに、3D CADモデル、正確な測定、レイヤーコンテンツ、地理空間情報のサポートに重点を置いています。これらはすべて、エンジニアリング、建設、製造業の文書に不可欠なものです。PDF/Eは、他のPDFサブセット、例えばPDF/A(アーカイブ用)とは、単なる視覚的な保存ではなくインタラクティブな技術コンテンツを重視する点で異なり、標準PDFとは、技術データの一貫した解釈を保証するためにより厳格なルールを課す点で異なります。
技術文書システムを扱う開発者にとって、PDF/Eは、ベンダーロックインや独自フォーマットなしに複雑なエンジニアリングコンテンツを処理するための標準化されたアプローチを提供します。エンジニアリング企業、建設会社、製造業向けの文書管理システムを構築する際、PDF/Eをサポートすることで、3Dモデル、測定データ、技術仕様が異なるソフトウェアプラットフォーム間で相互運用可能であり、数十年先まで閲覧可能であることを保証します。これが重要なのは、エンジニアリングプロジェクトは何年または何十年にもわたることが多く、技術文書は製品のライフサイクル全体(メンテナンス、規制遵守、潜在的な訴訟を含む)を通じてアクセス可能でなければならないためです。PDF/Eサポートを実装する開発者は、特に文書の長期保存と正確性に対する厳格な規制または契約上の義務がある分野において、アプリケーションが技術文書交換の業界要件を満たすことを保証できます。
PDF/Rは、スキャンされた紙文書やデジタル写真など、複数ページのラスター画像文書専用に設計されたPDF仕様の特化サブセットです。PDF Associationによって開発・保守されているPDF/Rは、ベクターグラフィックスやネイティブテキストではなく、主にまたは完全にラスタライズされたコンテンツで構成される文書のために、ファイル構造とメタデータを最適化します。このフォーマットは
(
Citation: N.A., 2020
(N.A.).
(2020).
Document management — Portable document format — Part 2: PDF 2.0
.
International Organization for Standardization
Retrieved from
https://www.iso.org/standard/75839.html
)
で確立された標準化の原則に従いながら、ラスターベースの文書ワークフローの固有の要件に焦点を当てています。
PDF/R(PDF Raster)は、主にラスター画像を含む文書のための特定の要件を確立したPDFの制約付きサブセットです。ベクターグラフィックス、フォント、埋め込みマルチメディアを混在できる汎用PDFファイルとは異なり、PDF/R文書は、各ページが通常圧縮画像として表現されるスキャンコンテンツ向けに最適化されています。このフォーマットは、異なるシステムやアプリケーション間での一貫した処理を保証するために、色空間、圧縮方法、メタデータに特定の制約を定義しています。PDF/Rは、PDF/A(アーカイブ用)やPDF/X(印刷用)などの他のPDFサブセットとは異なり、OCRテキストレイヤーが存在する場合に文書の整合性と検索性を維持しながら、ラスター画像コンテンツの効率的な保存とレンダリングに主眼を置いています。
文書管理システム、スキャンワークフロー、デジタルアーカイブを扱う開発者にとって、PDF/Rは処理と検証を簡素化する予測可能で最適化されたフォーマットを提供します。PDF/Rを理解することで、開発者はスキャン文書を生成または処理するアプリケーションを構築する際に、圧縮アルゴリズム、解像度要件、メタデータ処理について情報に基づいた意思決定を行うことができます。これは、スキャン文書がコンテンツの大部分を占める企業文書管理、法的証拠開示システム、医療記録管理において特に重要です。PDF/R準拠の出力を実装することで、異なる表示・処理ツール間での相互運用性を向上させながら、保存と送信のためのファイルサイズを最適化できます。
PDF/VTは、バリアブルデータ印刷およびトランザクションドキュメント(パーソナライズされたマーケティング資料、請求書、明細書など)専用に設計されたISOで定義された正式なPDFのサブセットです。印刷制作のためのPDF/Xの機能を基盤とし、PDF/VTは、印刷対応仕様を維持しながら、受信者ごとに内容が変化するドキュメントを効率的に処理するためのサポートを追加しています。この規格は、
(
Citation: N.A., 2020
(N.A.).
(2020).
Document management — Portable document format — Part 2: PDF 2.0
.
International Organization for Standardization
Retrieved from
https://www.iso.org/standard/75839.html
)
で概説されているより広範なPDF仕様フレームワーク内で定義されています。
PDF/VT(Variable and Transactional)は、PDF/X規格を拡張して大量のパーソナライズされたドキュメント制作をサポートする特殊なPDFプロファイルです。静的なコンテンツを含む標準的なPDFファイルとは異なり、PDF/VTは、一貫したフォーマットと印刷品質を維持しながら、各受信者に対してテキスト、画像、その他の要素が変化するドキュメントの作成を可能にします。この規格は、単一ファイル内で繰り返されるコンテンツユニットを論理的に分離するDocument Part(DPart)構造を含む、可変コンテンツを効率的に整理するためのメカニズムを定義しています。PDF/VTには3つの適合レベルがあります:PDF/VT-1(PDF/X-4ベース)、PDF/VT-2(PDF/X-5ベース)、およびPDF/VT-2s(ストリーミング版)。これは、静的な印刷制作のみに焦点を当てた一般的なPDF/X規格や、可変データ印刷ではなくアクセシビリティを重視するPDF/UAとは異なります。
ドキュメント生成システムに携わる開発者にとって、PDF/VTは、印刷品質やファイル効率を犠牲にすることなく、大規模にパーソナライズされたドキュメントを作成するための標準化されたアプローチを提供します。これは特に、ダイレクトメールキャンペーン、請求システム、または数千から数百万のカスタマイズされたドキュメントを必要とするあらゆるシナリオ向けのアプリケーションを構築する際に重要です。PDF/VTを使用することで、開発者は生成されたファイルが商業印刷ワークフローの業界標準要件を満たすこと、インテリジェントなコンテンツ再利用によってファイルサイズを削減すること、およびプロフェッショナル印刷機器との互換性を維持することができます。この規格の構造は、制作環境におけるワークフローの自動化と品質管理の向上も可能にします。
PNG predictorは、元々Portable Network Graphics(PNG)画像フォーマット用に開発された圧縮アルゴリズムであり、PDFストリームにおいても圧縮効率を向上させるために使用されます。PDFファイル
(
Citation: N.A., 2020
(N.A.).
(2020).
Document management — Portable document format — Part 2: PDF 2.0
.
International Organization for Standardization
Retrieved from
https://www.iso.org/standard/75839.html
)
では、PNG predictorはFlate(ZIP)圧縮などの標準圧縮アルゴリズムを適用する前にデータを処理し、画像データや構造化データの予測可能なパターンを活用します。この前処理ステップにより、特定の種類のPDFコンテンツ、特に画像データやフォーマットされた表のサイズを大幅に削減できます。
PNG predictorは、圧縮前にバイトストリームに適用されるデータ変換アルゴリズムです。このpredictorは、各データバイトの予測値を隣接するバイト(通常は2次元データ配置における左および上のバイト)に基づいて計算し、予測値と実際の値の差分のみを保存することで機能します。これらの差分は多くの場合、より小さい数値であるか、頻繁にゼロになるため、結果として得られるデータストリームはより圧縮しやすくなります。
PNG predictorは、データ自体を圧縮するのではなく、より圧縮に適した形式に変換するという点で、単純なランレングスエンコーディングや辞書ベースの圧縮とは異なります。元々PNG画像用に設計されましたが、PDFでは
(
Citation: N.A., 2020
(N.A.).
(2020).
Document management — Portable document format — Part 2: PDF 2.0
.
International Organization for Standardization
Retrieved from
https://www.iso.org/standard/75839.html
)
で定義されているように、これらのpredictorアルゴリズムが採用されました。これは、ピクセルデータだけでなく、空間的または順序的な相関を持つあらゆるデータに有効であるためです。
Predictor 12は、PDFストリームで使用されるPNG予測アルゴリズムであり、圧縮フィルタを適用する前にデータを前処理することで圧縮効率を向上させます。
(
Citation: N.A., 2020
(N.A.).
(2020).
Document management — Portable document format — Part 2: PDF 2.0
.
International Organization for Standardization
Retrieved from
https://www.iso.org/standard/75839.html
)
で定義されているように、これはストリームデータに適用できる複数の予測関数の1つであり、データ構造内の冗長性パターンを活用します。この予測子は、PDF文書内の画像データやエンコードされたストリームを扱う際に特に重要です。
Predictor 12は、具体的にはPNG(Portable Network Graphics)仕様から借用された「Paeth」予測アルゴリズムです。基本的な水平差分を使用するシンプルな予測子(Predictor 2)やTIFF予測方式とは異なり、Predictor 12はより高度なアルゴリズムを実装しています。このアルゴリズムは、3つの隣接ピクセル(左、上、左上)を調べて現在のピクセルの値を予測します。予測子は、これら3つの隣接ピクセルのうちどれが予測値に最も近いかを計算し、それを実際の予測に使用します。この前処理ステップは、データを変換して通常は類似した値の長い連続を生成し、Flate(DEFLATE)圧縮などのアルゴリズムでより効率的に圧縮できるようにします。
PDFにおけるPNG予測子は、Predictor 12を含めて10~15の番号が付けられており、PNGフィルタタイプ0~5に対応しています。Predictor 12は特にPNGの「Paeth予測子」フィルタ方式に対応しており、複数の方向にグラデーションやパターンが存在する特定のタイプの画像データに特に効果的です。
PDF生成、操作、最適化に携わる開発者にとって、Predictor 12を理解することが重要な理由はいくつかあります。
レンダリングエンコーディングとは、PDFプロセッサがコンテンツストリーム内の文字コードを表示または印刷用の特定のグリフにマッピングする方法を指します。このエンコーディング機構は、PDF文書内のテキストデータを正しく解釈し、文字が意図したとおりに表示されるようにするために不可欠です
(
Citation: N.A., 2020
(N.A.).
(2020).
Document management — Portable document format — Part 2: PDF 2.0
.
International Organization for Standardization
Retrieved from
https://www.iso.org/standard/75839.html
)
。レンダリング処理では、フォント辞書のエンコーディング情報を使用して、バイトシーケンスを視覚的な文字表現に変換します。
レンダリングエンコーディングは、PDFビューアまたはプロセッサがレンダリング段階で文字コードを表示可能なグリフに変換する際に適用する特定のエンコーディングスキームです。ドキュメントレベルの文字エンコーディング(UTF-8やUTF-16など)とは異なり、レンダリングエンコーディングはPDFコンテンツストリーム内のフォントレベルで動作し、フォント辞書の/Encodingエントリで定義されます。
この概念は、PDFから意味的なテキストコンテンツを取得することに焦点を当てたテキスト抽出エンコーディングとは異なります。レンダリングエンコーディングは純粋に視覚的なプレゼンテーション層に関わるもので、コンテンツストリーム内の各文字コードに対してどのグリフ形状を描画すべきかを決定します。PDFは、基本フォントに対してWinAnsiEncodingやMacRomanEncodingのようなシンプルなエンコーディングを使用する場合もあれば、CID(Character Identifier)システムを使用する複合フォントに対してより複雑なエンコーディングスキームを使用する場合もあります
(
Citation: N.A., 2020
(N.A.).
(2020).
Document management — Portable document format — Part 2: PDF 2.0
.
International Organization for Standardization
Retrieved from
https://www.iso.org/standard/75839.html
)
。