Color space Indexed

Indexed color spaceは、小さな整数のインデックス値をベースcolor space内の完全な色指定にマッピングするためのルックアップテーブルを使用するPDF color spaceファミリーです ( 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 ) 。このアプローチにより、限定されたカラーパレットを使用するドキュメントでは、色値がコンテンツストリーム全体で繰り返されるのではなく、ルックアップテーブルに一度だけ保存されるため、ファイルサイズが大幅に削減されます。Indexed color spaceは、ロゴ、線画、特定のタイプのグラフィックスなど、256色以下の異なる色を持つ画像に特に有用です。

PDFにおけるIndexed color spaceは、3つのコンポーネントによって定義されます：ベースcolor space（DeviceRGBやDeviceCMYKなど）、実際の色値を含むルックアップテーブル、および有効なインデックスの範囲を定義する最大インデックス値（hival）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 ) 。コンテンツをレンダリングする際、PDFプロセッサはコンテンツストリームからインデックス値（通常は0から255）を読み取り、それを使用してルックアップテーブルから対応する完全な色指定を取得します。ルックアップテーブルには、ベースcolor spaceで表現された色成分値が、バイトの連続配列またはストリームとして格納されています。

すべての色成分を明示的に指定する直接color spaceとは異なり、Indexed color spaceは間接参照メカニズムとして機能します。これにより、IndexedはDeviceRGBやCalRGBなどの他のcolor spaceファミリーとは区別されます。これらのcolor spaceでは、すべての色指定に対して完全な色成分値が必要です。Indexed color spaceは、本質的には、画像編集アプリケーションで見られるインデックスカラーモードと同様の、パレットベースのカラーシステムとして機能します。

PDF生成または操作を行う開発者にとって、Indexed color spaceの理解は、ファイルサイズとレンダリングパフォーマンスの最適化において極めて重要です。限定されたカラーパレットを持つ画像やグラフィックスを処理する場合、Indexed color spaceを使用することで、直接的な色指定と比較してファイルサイズを50%以上削減できます。この最適化は、ネットワーク経由でPDFを配信するWebアプリケーションや、帯域幅に制約のあるモバイルアプリケーションにとって特に重要です。

Indexed color spaceは、異なるドキュメント形式間の変換やPDFからの画像抽出を行う際にも重要です。開発者は、形式変換中に色を正確に再現するために、ルックアップテーブルとベースcolor spaceを正しく解釈する必要があります。さらに、アクセシブルなPDFの作成やカラーマネジメントシステムの実装を行う際、Indexed color spaceがベースcolor spaceにどのようにマッピングされるかを理解することで、異なる表示条件やデバイス間での色精度が保証されます。

Indexed color spaceは、PDFでは4つの要素を持つ配列を使用して指定されます：キーワード/Indexed、ベースcolor space識別子、hival（最大インデックス値）、およびルックアップテーブルです ( 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 ) 。ルックアップテーブルには（hival + 1）個の色エントリが含まれ、各エントリはベースcolor spaceで必要とされる色成分の数で構成されます。たとえば、ベースcolor spaceがDeviceRGB（3つの成分が必要）で、hivalが255の場合、ルックアップテーブルには768バイト（256色 × 3成分）が含まれます。

PDFレンダラーがIndexed color space内の色値に遭遇すると、単純なルックアップ操作を実行します。色値0はルックアップテーブルから最初の色成分セットを取得し、値1は2番目のセットを取得し、以降も同様です。これらの取得された成分は、ベースcolor spaceのルールに従って解釈されます。ベースcolor spaceがDeviceRGBの場合、ルックアップテーブルからの連続する3バイトが、そのインデックス付き色の赤、緑、青の成分を定義します。

ルックアップテーブルは、color space配列内に直接16進数文字列として指定することも、別個のストリームオブジェクトとして指定することもできます。ストリームオブジェクトの使用は、大きなルックアップテーブルに対してより効率的であり、圧縮を可能にします。Indexed color spaceサポートを実装する開発者は、両方の形式を処理し、適切な境界チェックを確実に行う必要があります。0からhivalの範囲外の色インデックス値は未定義の結果を生成するためです。

• Color space – PDFドキュメントで色を指定するために使用される方法で、色成分値がどのように解釈されるかを定義します
• DeviceRGB – Indexed color spaceのベースcolor spaceとして一般的に使用されるデバイス依存のRGB color spaceです
• ICCBased color space – Indexedルックアップのベースcolor spaceとして使用できるデバイス非依存のcolor spaceです
• Separation color space – 個別の着色剤用の特殊なcolor spaceで、ルックアップテーブルを利用することもできます
• Image XObject – パレットベースの画像の効率的な保存のためにIndexed color spaceを頻繁に使用するPDFオブジェクトタイプです