从 PDF 中过滤掉所有超过特定字体大小的文本

Filter out all text above a certain font size from PDF

正如标题所说,我想从 PDF 中过滤掉超过特定字体大小的所有文本。目前,我正在使用 PDFBox 库,但我愿意为 Java.

使用任何其他免费库

我的方法是使用 PDFStreamParser 遍历标记。当我传递一个大小大于我的阈值的 Tf 运算符时,不要添加看到的下一个 Tj/TJ。然而,我已经清楚这种相对简单的方法是行不通的,因为文本可能会被当前的变换矩阵缩放。

有没有我可以采用的更好的方法,或者有什么方法可以使我的方法行得通而又不会变得太复杂?

你的方法

When I pass a Tf operator that has a size greater than my threshold, don't add the next Tj/TJ that is seen.

太简单了。

一方面,正如您所说,

the text may be scaled by the current transformation matrix.

(其实不仅是变换矩阵,还有文本矩阵!)

因此,您必须跟踪这些矩阵。

另一方面,Tf 不仅为 看到的下一个文本绘制指令 设置了基本字体大小,它还设置了它直到大小被其他指令明确更改。

此外,文本字体大小和当前变换矩阵是图形状态的一部分;因此,它们受保存状态和恢复状态指令的约束。

因此,要根据当前状态编辑内容流,您必须跟踪大量信息。幸运的是,PDFBox 包含 classes 来完成这里的繁重工作,class 层次结构基于 PDFStreamEngine,让您可以专注于您的任务。要获得尽可能多的可用于编辑的信息,PDFGraphicsStreamEngine class 似乎是一个不错的选择。

通用内容流编辑器class

因此,让我们从 PDFGraphicsStreamEngine 派生 PdfContentStreamEditor 并添加一些代码来生成替换内容流。

public class PdfContentStreamEditor extends PDFGraphicsStreamEngine {
    public PdfContentStreamEditor(PDDocument document, PDPage page) {
        super(page);
        this.document = document;
    }

    /**
     * <p>
     * This method retrieves the next operation before its registered
     * listener is called. The default does nothing.
     * </p>
     * <p>
     * Override this method to retrieve state information from before the
     * operation execution.
     * </p> 
     */
    protected void nextOperation(Operator operator, List<COSBase> operands) {
        
    }

    /**
     * <p>
     * This method writes content stream operations to the target canvas. The default
     * implementation writes them as they come, so it essentially generates identical
     * copies of the original instructions {@link #processOperator(Operator, List)}
     * forwards to it.
     * </p>
     * <p>
     * Override this method to achieve some fancy editing effect.
     * </p> 
     */
    protected void write(ContentStreamWriter contentStreamWriter, Operator operator, List<COSBase> operands) throws IOException {
        contentStreamWriter.writeTokens(operands);
        contentStreamWriter.writeToken(operator);
    }

    // stub implementation of PDFGraphicsStreamEngine abstract methods
    @Override
    public void appendRectangle(Point2D p0, Point2D p1, Point2D p2, Point2D p3) throws IOException { }

    @Override
    public void drawImage(PDImage pdImage) throws IOException { }

    @Override
    public void clip(int windingRule) throws IOException { }

    @Override
    public void moveTo(float x, float y) throws IOException { }

    @Override
    public void lineTo(float x, float y) throws IOException { }

    @Override
    public void curveTo(float x1, float y1, float x2, float y2, float x3, float y3) throws IOException { }

    @Override
    public Point2D getCurrentPoint() throws IOException { return null; }

    @Override
    public void closePath() throws IOException { }

    @Override
    public void endPath() throws IOException { }

    @Override
    public void strokePath() throws IOException { }

    @Override
    public void fillPath(int windingRule) throws IOException { }

    @Override
    public void fillAndStrokePath(int windingRule) throws IOException { }

    @Override
    public void shadingFill(COSName shadingName) throws IOException { }

    // PDFStreamEngine overrides to allow editing
    @Override
    public void processPage(PDPage page) throws IOException {
        PDStream stream = new PDStream(document);
        replacement = new ContentStreamWriter(replacementStream = stream.createOutputStream(COSName.FLATE_DECODE));
        super.processPage(page);
        replacementStream.close();
        page.setContents(stream);
        replacement = null;
        replacementStream = null;
    }

    @Override
    public void showForm(PDFormXObject form) throws IOException {
        // DON'T descend into XObjects
        // super.showForm(form);
    }

    @Override
    protected void processOperator(Operator operator, List<COSBase> operands) throws IOException {
        nextOperation(operator, operands);
        super.processOperator(operator, operands);
        write(replacement, operator, operands);
    }

    final PDDocument document;
    OutputStream replacementStream = null;
    ContentStreamWriter replacement = null;
}

(PdfContentStreamEditor class)

此代码覆盖 processPage 以创建新的页面内容流并最终用它替换旧的。它覆盖 processOperator 以提供处理后的编辑指令。

要进行编辑,只需在此处覆盖 write。现有的实现只是简单地编写指令,而您可以更改指令以编写。覆盖 nextOperation 允许您在 应用当前指令之前 查看图形状态。

按原样应用编辑器,

PDDocument document = PDDocument.load(SOURCE);
for (PDPage page : document.getDocumentCatalog().getPages()) {
    PdfContentStreamEditor identity = new PdfContentStreamEditor(document, page);
    identity.processPage(page);
}
document.save(RESULT);

(EditPageContent 测试 testIdentityInput)

因此,将创建具有等效内容流的结果 PDF。

为您的用例自定义内容流编辑器

你想要

filter out all text from a PDF that is above a certain font size.

因此,我们要在write中检查当前指令是否为文本绘制指令,如果是,则需要检查当前有效字号,即由文本矩阵和当前变换矩阵。如果有效字体太大,我们不得不删除指令。

这可以按如下方式完成:

PDDocument document = PDDocument.load(SOURCE);
for (PDPage page : document.getDocumentCatalog().getPages()) {
    PdfContentStreamEditor identity = new PdfContentStreamEditor(document, page) {
        @Override
        protected void write(ContentStreamWriter contentStreamWriter, Operator operator, List<COSBase> operands) throws IOException {
            String operatorString = operator.getName();

            if (TEXT_SHOWING_OPERATORS.contains(operatorString))
            {
                float fs = getGraphicsState().getTextState().getFontSize();
                Matrix matrix = getTextMatrix().multiply(getGraphicsState().getCurrentTransformationMatrix());
                Point2D.Float transformedFsVector = matrix.transformPoint(0, fs);
                Point2D.Float transformedOrigin = matrix.transformPoint(0, 0);
                double transformedFs = transformedFsVector.distance(transformedOrigin);
                if (transformedFs > 100)
                    return;
            }

            super.write(contentStreamWriter, operator, operands);
        }

        final List<String> TEXT_SHOWING_OPERATORS = Arrays.asList("Tj", "'", "\"", "TJ");
    };
    identity.processPage(page);
}
document.save(RESULT);

(EditPageContent 测试 testRemoveBigTextDocument)

严格来说,完全删除有问题的指令可能还不够;取而代之的是,必须将其替换为更改文本矩阵的指令,就像丢弃的文本绘图指令所做的那样。否则,可能会移动以下未删除的文本。但是,这通常会按原样工作,因为文本矩阵是为以下不同文本新设置的。所以让我们在这里保持简单。

约束和备注

PdfContentStreamEditor 仅编辑页面内容流。从那里可以使用当前未被编辑器编辑的 XObjects 和模式。不过,在编辑页面内容流之后,递归迭代 XObject 和模式并以类似的方式编辑它们应该很容易。

这个 PdfContentStreamEditor 本质上是 PdfContentStreamEditor for iText 5 (.Net/Java) 来自 this answer and the PdfCanvasEditor for iText 7 from 的移植。使用这些编辑器 classes 的示例可能会提供一些有关如何将此 PdfContentStreamEditor 用于 PDFBox 的提示。

以前在 HelloSignManipulator class in this answer.

中使用过类似(但不太通用)的方法

修复错误

this question 的上下文中发现了 PdfContentStreamEditor 中的一个错误,该错误导致焦点所在的示例 PDF 中的一些文本行被移动。

背景:一些 PDF 指令是通过其他指令定义的,例如tx ty TD 被指定为与 -ty TL [=105 具有相同的效果=]tx ty Td.为简单起见,相应的 PDFBox OperatorProcessor 实现通过将等效指令反馈回流引擎来工作。

上面实现的PdfContentStreamEditor在这种情况下会检索替换指令和原始指令的信号,并将它们全部写回到结果流中。因此,这些指令的效果加倍。例如。在 TD 指令的情况下,文本插入点转发两行而不是一行...

因此,我们不得不忽略替换指令。为此,将上面的方法 processOperator 替换为

@Override
protected void processOperator(Operator operator, List<COSBase> operands) throws IOException {
    if (inOperator) {
        super.processOperator(operator, operands);
    } else {
        inOperator = true;
        nextOperation(operator, operands);
        super.processOperator(operator, operands);
        write(replacement, operator, operands);
        inOperator = false;
    }
}

boolean inOperator = false;