JPXFilter

JPXFilterは、Apache PDFBoxのフィルタークラスで、PDFストリームに対するJPEG 2000（JPX）画像の圧縮と展開を実装しています。このフィルターは、JPEG 2000標準を使用して圧縮された画像データのエンコードとデコードを処理します。JPEG 2000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PDF文書でサポートされる複数の圧縮方式の一つです。JPXFilterにより、PDFBoxアプリケーションは、PDF仕様との互換性を維持しながら、最新の高品質画像圧縮を利用できます。

JPXFilterは、JPEG 2000（JPX）エンコーディングで圧縮されたストリームを処理するために特別に設計された、PDFBoxのフィルターアーキテクチャの具体的な実装です。PDF仕様において、フィルターは圧縮、展開、またはエンコーディングなどの目的でバイトストリームを変換するメカニズムです ( 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 ) 。JPXFilterクラスは特に/JPXDecodeフィルタータイプを処理します。これはPDF文書内のJPEG 2000圧縮を示すものです。

FlateDecode（ZIP/deflate圧縮を使用）のようなシンプルなフィルターとは異なり、JPXFilterは、優れた圧縮率と品質特性を提供する高度なウェーブレットベースの画像圧縮標準を扱います。このフィルターは、エンコーダー（生の画像データをJPEG 2000形式に圧縮）とデコーダー（圧縮されたJPXストリームから画像データを抽出）の両方として動作し、双方向性を持ちます。これは、デコード操作のみをサポートする一部のフィルターとは異なる特徴です。

JPXFilterの理解は、高品質の画像を含む最新のPDF文書を扱う開発者にとって不可欠です。特に、医療画像、デジタル写真、アーカイブシステムなど、画像の忠実度が重要な業界では重要です。JPEG 2000圧縮は、ロスレス圧縮オプション、より優れた圧縮率、プログレッシブデコード機能など、従来のJPEGに比べて大きな利点を提供します。

アクセシビリティの観点から、JPXFilterのような画像フィルターを適切に処理することで、PDF文書に埋め込まれた画像が正しく抽出および処理されることを保証します。これは、PDF/UA準拠のアプリケーションを実装する際に特に重要です ( 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 ) 。PDF処理パイプラインを構築する開発者は、本番環境で遭遇する多様なPDF文書との幅広い互換性を維持するために、JPXFilterでエンコードされたストリームをアプリケーションが処理できることを確認する必要があります。

JPXFilterは、PDFBoxのストリームフィルタリングパイプラインを通じて動作し、PDF文書構造で宣言されたフィルター仕様に従ってPDFコンテンツストリームを処理します。PDFBoxが/JPXDecodeをフィルターパラメータとして持つストリームオブジェクトに遭遇すると、変換を処理するためにJPXFilterクラスをインスタンス化します。

デコード操作中、JPXFilterはPDFから圧縮されたJPEG 2000ビットストリームを読み取り、JPX形式構造（コードストリームボックス、ヘッダー情報、メタデータを含む）を解析し、ウェーブレット変換された画像データを生のピクセル値に展開します。このフィルターは、複数のカラーコンポーネント、ビット深度、解像度レベルなど、さまざまなJPEG 2000機能を処理します。

エンコード操作では、JPXFilterは生の画像データを受け取り、JPEG 2000圧縮アルゴリズムを適用して、PDFストリームオブジェクトに埋め込むことができる準拠したJPXビットストリームを生成します。JPEG 2000標準は複雑で専門的な実装を必要とするため、フィルターは通常、実際のJPEG 2000コーデック操作を基礎となる画像処理ライブラリに委譲します。

このフィルターは、PDFBoxのより広範なリソース管理システムと統合されており、適切なメモリ処理を保証し、処理される画像データのサイズに応じてインメモリとストリーミング処理の両方のモードをサポートします。

• FlateDecode – ZIP/deflate圧縮のためのフィルタークラスで、PDFストリーム内のテキストやベクターグラフィックスの圧縮によく使用されます
• DCTDecode – JPEG（ベースラインDCT）圧縮のためのフィルタークラスで、画像圧縮におけるJPEG 2000の前身です
• Filter – 圧縮とエンコーディングのためのストリーム変換メカニズムを表す、PDF仕様における抽象的な概念です
• COSStream – 展開が必要なフィルター処理されたデータを含むPDFストリームオブジェクトを表すPDFBoxクラスです
• Image XObject – 文書内の画像を表すPDFオブジェクトで、一般的にJPXFilterのような圧縮フィルターを使用します