Image compression

画像圧縮とは、PDF文書内の画像データのファイルサイズを、視覚的に許容できる品質を維持しながら削減するプロセスです。PDF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 ) は複数の画像圧縮方式をサポートしており、開発者はアプリケーションの要件に基づいて、ファイルサイズと画像の忠実度のバランスを調整できます。適切な画像圧縮は、PDFファイルサイズ、ダウンロード速度、および異なるプラットフォームやデバイス間でのレンダリングパフォーマンスを最適化するために不可欠です。

PDFの開発における画像圧縮とは、PDF文書に埋め込まれたラスター画像データに必要な保存容量を削減するために使用されるエンコーディング技術を指します。PDFフォーマットは、可逆圧縮方式(元の画像データを完全に復元できる)と非可逆圧縮方式(より小さなファイルサイズを実現するために一部の画像情報を破棄する)の両方をサポートしています。一般的な圧縮フィルターには、写真画像用のJPEG、白黒画像用のJBIG2とCCITT、汎用的な可逆圧縮用のFlate(ZIP)があります。文書全体に対して機能する単純なファイル圧縮とは異なり、PDFにおける画像圧縮は個々の画像オブジェクトレベルで動作するため、同じ文書内の異なる画像に対して異なる圧縮戦略を適用できます。

PDFを扱う開発者にとって、画像圧縮の理解はアプリケーションのパフォーマンス、ユーザー体験、およびストレージコストに直接影響します。非圧縮または不適切に圧縮された大きな画像は、数百メガバイトのサイズのPDFファイルを生成し、ネットワーク転送、レンダリング時のメモリ消費、およびストレージ要件に問題を引き起こす可能性があります。適切な圧縮方式の選択は、ファイルサイズだけでなく、処理時間、画像品質、およびPDFリーダーとの互換性にも影響します。文書生成システム、コンテンツ管理プラットフォーム、またはアーカイブソリューションを構築する開発者は、特定の品質、パフォーマンス、およびアクセシビリティの要件を満たすために、圧縮について情報に基づいた意思決定を行う必要があります。さらに、 ( 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 ) で概説されているアクセシブルなPDFを扱う場合、適切な画像処理により、圧縮された画像が支援技術に対する文書の使いやすさを損なわないことが保証されます。

PDFにおける画像圧縮は、PDF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 ) で定義されたストリームフィルターを通じて適用されます。画像がPDFに追加される際、開発者は生の画像データをエンコードするために1つ以上のフィルターを指定できます。カラー写真の場合、JPEG(DCTDecode)圧縮は、人間の目が感度が低い情報を破棄することで優れたサイズ削減を実現しますが、繰り返し圧縮すると品質が劣化する可能性があります。スキャンされたテキストのような白黒文書の場合、JBIG2またはCCITT Group 4圧縮は、2値画像のパターンを認識することで劇的なサイズ削減を達成します。Flate(FlateDecode)圧縮はZIPファイルと同じアルゴリズムを使用し、スクリーンショット、図表、単色の画像に適しており、完全な画像忠実度を維持する可逆圧縮を提供します。開発者は、Flate圧縮の前に予測アルゴリズムを適用するなど、複数のフィルターを連鎖させて圧縮率を向上させることもできます。圧縮方式の選択は、画像コンテンツのタイプ、必要な品質レベル、目標ファイルサイズ、および文書がさらに編集されるかどうかを考慮する必要があります。

• Image XObject – 画像データを含み、圧縮フィルターを適用できるPDFオブジェクトタイプ
• Stream filter – 各種圧縮アルゴリズムを含む、PDF内のデータをエンコードするメカニズム
• DCTDecode – PDFで写真画像に一般的に使用されるJPEG圧縮フィルター
• FlateDecode – PDF文書全体で使用されるZIPアルゴリズムに基づく可逆圧縮フィルター
• Raster image – ベクターグラフィックスとは対照的に、PDFで圧縮されるピクセルベースの画像