PDF viewer compression

PDFビューア圧縮とは、WebベースまたはアプリケーションベースのPDFビューアでの最適化された配信とレンダリングを目的として、PDFドキュメントのファイルサイズを削減するために使用される技術を指します。PDFフォーマット ( 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 ) には様々なオブジェクトタイプに対する組み込み圧縮機能が含まれていますが、ビューア圧縮はファイルサイズの削減と、ビューアアプリケーションにおける高速レンダリング性能およびプログレッシブローディング要件とのバランスを取る追加の最適化戦略に焦点を当てています。

PDFビューア圧縮は、一般的なファイルサイズ削減よりもインタラクティブな閲覧環境のニーズを優先するPDF最適化の専門的なアプローチです。 ( 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 ) で定義されているすべてのコンテンツストリームとオブジェクトに均一な圧縮アルゴリズムを適用する標準的なPDF圧縮とは異なり、ビューア圧縮はファーストペイント性能、プログレッシブレンダリング、Web配信コンテキストにおける帯域幅制約などの要因を特に考慮します。

これは、いくつかの重要な点で一般的なPDF最適化とは異なります。初期ページ表示を高速化するためにオブジェクトを選択的に圧縮または並べ替える場合があり、印刷品質ではなく典型的な画面解像度に基づいて画像圧縮を最適化し、インクリメンタルローディングをサポートするためにコンテンツストリームを再構成します。また、ビューア圧縮はアクセシビリティツリー構造、特にTagged PDFドキュメントにおける構造も考慮し、圧縮方法が支援技術に必要な論理的なドキュメント構造を保持することを保証します。

Webアプリケーションやドキュメント管理システムを構築する開発者にとって、ビューア圧縮はtime-to-first-renderや体感パフォーマンスなどのユーザーエクスペリエンス指標に直接影響を与えます。大きく最適化されていないPDFは、Webベースのビューアで大幅な遅延を引き起こし、ユーザーエンゲージメントの低下や帯域幅コストの増加につながる可能性があります。

ビューア圧縮技術を理解することで、開発者は閲覧コンテキスト（帯域幅が制限されたモバイルブラウザ、デスクトップアプリケーション、クラウドベースのドキュメントビューアなど）に基づいて適切に最適化されたファイルを提供する効率的なドキュメント配信パイプラインを実装できます。この最適化は、アクセシビリティコンプライアンスのために構造的整合性を維持しながら、許容可能なパフォーマンスを提供する必要があるTagged PDFドキュメントを提供する場合に特に重要になります。

PDFビューア圧縮は、連携して機能するいくつかの技術的戦略を採用しています。

コンテンツストリーム最適化は、各ページ内のコンテンツストリームを並べ替えて圧縮し、可視コンテンツを優先することで、ビューアが残りのページ要素のロードを継続しながら初期ビューポートを迅速にレンダリングできるようにします。これには、大きなコンテンツストリームを小さな独立して圧縮されたセグメントに分割することが含まれる場合があります。

画像のダウンサンプリングと再圧縮は、埋め込み画像を印刷品質（300+ DPI）ではなく画面表示に適した解像度（通常150-200 DPI）に調整し、ベクターグラフィックスとテキストをより高品質に保ちながら、写真コンテンツにはより積極的な非可逆圧縮を適用する場合があります。

フォントサブセット化は、完全なフォントファイルではなく、ドキュメントで実際に使用されている文字グリフのみを含めることでフォントファイルサイズを削減します。この技術は ( 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 ) でサポートされており、大きなUnicodeフォントを使用するドキュメントのファイルサイズを大幅に削減できます。

**リニアライゼーション（Fast Web View）**は、最初のページのデータがファイルの先頭に表示されるようにPDFファイル構成を再構成し、ファイル全体のダウンロードを必要とせずにプログレッシブレンダリングを可能にします。

メタデータと構造の保持は、ドキュメントメタデータ、Tagged PDFの論理構造ツリー、アクセシビリティ情報が無傷で適切に圧縮された状態で保たれることを保証し、サイズ削減を達成しながら標準への準拠を維持します。

• PDFリニアライゼーション – Webビューアでページごとのダウンロードとプログレッシブレンダリングを可能にするファイル構成技術
• コンテンツストリーム – ページコンテンツを記述するグラフィックスオペレータとオペランドのシーケンスを含むデータ構造
• フォントサブセット化 – 完全なフォントファイルではなく、必要な文字グリフのみをフォントから埋め込む手法
• Tagged PDF – アクセシビリティとコンテンツの再利用のための論理構造情報を含むPDF
• 非可逆圧縮 – 一部のデータを永久に削除することでファイルサイズを削減する圧縮アルゴリズム（通常は画像に適用される）