pdf-tools.cc

   1 /*
   2  *      Auxiliary functions for processing PDF files
   3  *
   4  *      (c) 2018--2022 Martin Mares <mj@ucw.cz>
   5  */
   6
   7 #include <cstdio>
   8 #include <cstdlib>
   9 #include <cstring>
  10
  11 #include <iconv.h>
  12
  13 #include "jam.h"
  14
  15 #include <qpdf/QUtil.hh>
  16 #include <qpdf/Pl_Concatenate.hh>
  17
  18 /*** Transformation matrices ***/
  19
  20 // Construct string representation of a transformation matrix
  21 string pdf_matrix::to_string() {
  22         string s;
  23         for (int i=0; i<6; i++) {
  24                 if (i)
  25                         s += " ";
  26                 s += pdf_coord(m[i], 6);
  27         }
  28         return s;
  29 }
  30
  31 /*** Bounding boxes ***/
  32
  33 QPDFObjectHandle BBox::to_array()
  34 {
  35         QPDFObjectHandle a = QPDFObjectHandle::newArray();
  36         a.appendItem(QPDFObjectHandle::newReal(x_min, 1));
  37         a.appendItem(QPDFObjectHandle::newReal(y_min, 1));
  38         a.appendItem(QPDFObjectHandle::newReal(x_max, 1));
  39         a.appendItem(QPDFObjectHandle::newReal(y_max, 1));
  40         return a;
  41 }
  42
  43 string BBox::to_rect()
  44 {
  45         return
  46                 pdf_coord(x_min) + " " +
  47                 pdf_coord(y_min) + " " +
  48                 pdf_coord(width()) + " " +
  49                 pdf_coord(height());
  50 }
  51
  52 bool BBox::parse(QPDFObjectHandle h)
  53 {
  54         if (!h.isArray() || h.getArrayNItems() != 4)
  55                 return false;
  56         double x[4];
  57         for (int i=0; i<4; i++) {
  58                 QPDFObjectHandle item = h.getArrayItem(i);
  59                 if (!item.isNumber())
  60                         return false;
  61                 x[i] = item.getNumericValue();
  62         }
  63         x_min = x[0];
  64         y_min = x[1];
  65         x_max = x[2];
  66         y_max = x[3];
  67         return true;
  68 }
  69
  70 BBox::BBox(QPDFObjectHandle box) {
  71         if (!parse(box)) {
  72                 warn("Invalid bounding box, falling back to A4");
  73                 x_min = 0, x_max = A4_WIDTH;
  74                 y_min = 0, y_max = A4_HEIGHT;
  75         }
  76 }
  77
  78 void BBox::transform(pdf_matrix &m)
  79 {
  80         m.apply(&x_min, &y_min);
  81         m.apply(&x_max, &y_max);
  82         if (x_max < x_min)
  83                 swap(x_min, x_max);
  84         if (y_max < y_min)
  85                 swap(y_min, y_max);
  86 }
  87
  88 BBox BBox::transformed(pdf_matrix &m)
  89 {
  90         BBox b = *this;
  91         b.transform(m);
  92         return b;
  93 }
  94
  95 void BBox::join(BBox &with)
  96 {
  97         x_min = min(x_min, with.x_min);
  98         x_max = max(x_max, with.x_max);
  99         y_min = min(y_min, with.y_min);
 100         y_max = max(y_max, with.y_max);
 101 }
 102
 103 static double clamp(double x, double min, double max)
 104 {
 105         if (x < min)
 106                 return min;
 107         if (x > max)
 108                 return max;
 109         return x;
 110 }
 111
 112 void BBox::intersect(BBox &with)
 113 {
 114         x_min = clamp(x_min, with.x_min, with.x_max);
 115         x_max = clamp(x_max, with.x_min, with.x_max);
 116         y_min = clamp(y_min, with.y_min, with.y_max);
 117         y_max = clamp(y_max, with.y_min, with.y_max);
 118 }
 119
 120 void BBox::enlarge(double by)
 121 {
 122         x_min -= by;
 123         x_max += by;
 124         y_min -= by;
 125         y_max += by;
 126 }
 127
 128 BBox BBox::enlarged(double by)
 129 {
 130         BBox b = *this;
 131         b.enlarge(by);
 132         return b;
 133 }
 134
 135 /*** Unicode strings ***/
 136
 137 // Construct PDF representation of a UTF-8 string
 138 QPDFObjectHandle unicode_string(string s)
 139 {
 140         // If it is ASCII only, use the string directly
 141         bool ascii_only = true;
 142         for (char c: s)
 143                 if (c < 0x20 || c > 0x7e)
 144                         ascii_only = false;
 145         if (ascii_only)
 146                 return QPDFObjectHandle::newString(s);
 147
 148         // Use iconv to convert the string to big-endian UTF-16
 149         iconv_t conv = iconv_open("UTF-16BE", "UTF-8");
 150         if (conv == (iconv_t) -1)
 151                 die("Cannot initialize iconv: %m");
 152
 153         char *in_ptr = (char *) s.c_str();      // Work around bad API of iconv()
 154         size_t in_len = strlen(in_ptr);
 155         size_t out_len = 2*in_len + 2;          // Worst case (including the BOM)
 156         char out_buf[out_len];
 157         char *out_ptr = out_buf;
 158         size_t res = iconv(conv, &in_ptr, &in_len, &out_ptr, &out_len);
 159         if (res == (size_t) -1)
 160                 die("iconv failed: %m");
 161         if (in_len)
 162                 die("iconv stopped before the end of input");
 163
 164         iconv_close(conv);
 165
 166         // Package UTF-16 in a PDF string
 167         string out;
 168         out += 0xfe;
 169         out += 0xff;
 170         for (char *p = out_buf; p < out_ptr; p++)
 171                 out += *p;
 172         return QPDFObjectHandle::newString(out);
 173 }
 174
 175 /*** Conversion of pages to XObjects ***/
 176
 177 static BBox get_trim_box(QPDFObjectHandle page)
 178 {
 179         static const char * const boxes[] = { "/TrimBox", "/CropBox", "/MediaBox", NULL };
 180         for (int i=0; boxes[i]; i++)
 181                 if (page.hasKey(boxes[i]))
 182                         return BBox(page.getKey(boxes[i]));
 183         warn("Page has no trimbox, falling back to A4");
 184         return BBox(0, 0, A4_WIDTH, A4_HEIGHT);
 185 }
 186
 187 /* Conversion of pages to XObjects is inspired by CUPS's pdftopdf filter. */
 188 class CombineFromContents_Provider : public QPDFObjectHandle::StreamDataProvider {
 189         private:
 190                 vector<QPDFObjectHandle> contents;
 191         public:
 192                 CombineFromContents_Provider(const vector<QPDFObjectHandle> &contents) : contents(contents) { }
 193                 void provideStreamData(int objid UNUSED, int generation UNUSED, Pipeline* pipeline) {
 194                         Pl_Concatenate concat("concat", pipeline);
 195                         for (int i=0; i < (int)contents.size(); i++)
 196                                 contents[i].pipeStreamData(&concat, true, false, false);
 197                         concat.manualFinish();
 198                 }
 199 };
 200
 201 QPDFObjectHandle page_to_xobject(QPDF *out, QPDFObjectHandle page)
 202 {
 203         page.assertPageObject();
 204
 205         QPDFObjectHandle xo_stream = QPDFObjectHandle::newStream(out);
 206         QPDFObjectHandle xo_dict = xo_stream.getDict();
 207
 208         xo_dict.replaceKey("/Type", QPDFObjectHandle::newName("/XObject"));
 209         xo_dict.replaceKey("/Subtype", QPDFObjectHandle::newName("/Form"));
 210         xo_dict.replaceKey("/FormType", QPDFObjectHandle::newInteger(1));
 211
 212         BBox box = get_trim_box(page);
 213         xo_dict.replaceKey("/BBox", box.to_array());
 214
 215         xo_dict.replaceKey("/Resources", page.getKey("/Resources"));
 216         if (page.hasKey("/Group"))
 217                 xo_dict.replaceKey("/Group", page.getKey("/Group"));
 218
 219         if (page.hasKey("/UserUnit")) {
 220                 double u = page.getKey("/UserUnit").getNumericValue();
 221                 QPDFObjectHandle m = QPDFObjectHandle::newArray();
 222                 m.appendItem(QPDFObjectHandle::newReal(u, 3));
 223                 m.appendItem(QPDFObjectHandle::newReal(0, 0));
 224                 m.appendItem(QPDFObjectHandle::newReal(0, 0));
 225                 m.appendItem(QPDFObjectHandle::newReal(u, 3));
 226                 m.appendItem(QPDFObjectHandle::newReal(0, 0));
 227                 m.appendItem(QPDFObjectHandle::newReal(0, 0));
 228                 xo_dict.replaceKey("/Matrix", m);
 229         }
 230
 231         vector<QPDFObjectHandle> contents = page.getPageContents();
 232         auto ph = PointerHolder<QPDFObjectHandle::StreamDataProvider>(new CombineFromContents_Provider(contents));
 233         xo_stream.replaceStreamData(ph, QPDFObjectHandle::newNull(), QPDFObjectHandle::newNull());
 234         return xo_stream;
 235 }
 236
 237 /*** Formatting of coordinates ***/
 238
 239 string pdf_coord(double x, uint digits)
 240 {
 241         char buf[16];
 242         snprintf(buf, sizeof(buf), "%.*f", digits, x);
 243         int n = strlen(buf);
 244         while (n > 0 && buf[n-1] == '0')
 245                 buf[--n] = 0;
 246         if (n > 0 && buf[n-1] == '.')
 247                 buf[--n] = 0;
 248         return buf;
 249 }
 250
 251 /*** Rotation matrix construction ***/
 252
 253 pdf_matrix pdf_rotation_matrix(int deg, double width, double height)
 254 {
 255       pdf_matrix m;
 256       switch (deg) {
 257               case 0:
 258                       break;
 259               case 90:
 260                       m.rotate_deg(-90);
 261                       m.shift(0, width);
 262                       break;
 263               case 180:
 264                       m.rotate_deg(180);
 265                       m.shift(width, height);
 266                       break;
 267               case 270:
 268                       m.rotate_deg(90);
 269                       m.shift(height, 0);
 270                       break;
 271               default:
 272                       abort();
 273       }
 274       return m;
 275 }