pdf-tools.h

   1 /*
   2  *      Auxiliary functions for processing PDF files
   3  *
   4  *      (c) 2018 Martin Mares <mj@ucw.cz>
   5  */
   6
   7 #ifndef _PDF_TOOLS_H
   8 #define _PDF_TOOLS_H
   9
  10 #include <cmath>
  11 #include <string>
  12
  13 #include <qpdf/QPDF.hh>
  14
  15 /*** Basic macros and constants ***/
  16
  17 #define A4_WIDTH 595
  18 #define A4_HEIGHT 842
  19 static const double mm = 72/25.4;
  20
  21 /*** Transformation matrices ***/
  22
  23 struct pdf_matrix {
  24         /*
  25          *  A transformation matrix corresponds to the linear transform
  26          *
  27          *            (a b 0)
  28          *  (x y 1) * (c d 0) = (ax+cy+e bx+dy+f 1)
  29          *            (e f 1)
  30          *
  31          *  We represent the non-trivial coefficients of the matrix by
  32          *  an array {a,b,c,d,e,f}.
  33          */
  34         double m[6];
  35
  36         pdf_matrix() {
  37                 m[0] = 1;
  38                 m[1] = 0;
  39                 m[2] = 0;
  40                 m[3] = 1;
  41                 m[4] = m[5] = 0;
  42         }
  43
  44         pdf_matrix(double a, double b, double c, double d, double e, double f)
  45         {
  46                 m[0] = a;
  47                 m[1] = b;
  48                 m[2] = c;
  49                 m[3] = d;
  50                 m[4] = e;
  51                 m[5] = f;
  52         }
  53
  54         void apply(double *px, double *py)
  55         {
  56                 double x=*px, y=*py;
  57                 *px = m[0]*x + m[2]*y + m[4];
  58                 *py = m[1]*x + m[3]*y + m[5];
  59         }
  60
  61         // A*B is a matrix which transforms first by A and then by B
  62         pdf_matrix operator *(pdf_matrix y)
  63         {
  64                 return pdf_matrix(
  65                         m[0]*y.m[0] + m[1]*y.m[2],
  66                         m[0]*y.m[1] + m[1]*y.m[3],
  67                         m[2]*y.m[0] + m[3]*y.m[2],
  68                         m[2]*y.m[1] + m[3]*y.m[3],
  69                         m[4]*y.m[0] + m[5]*y.m[2] + y.m[4],
  70                         m[4]*y.m[1] + m[5]*y.m[3] + y.m[5]
  71                 );
  72         }
  73
  74         void concat(pdf_matrix y)
  75         {
  76                 pdf_matrix t = *this * y;
  77                 for (int i=0; i<6; i++)
  78                         m[i] = t.m[i];
  79         }
  80
  81         void shift(double dx, double dy)
  82         {
  83                 m[4] += dx;
  84                 m[5] += dy;
  85         }
  86
  87         void scale(double s)
  88         {
  89                 concat(pdf_matrix(s, 0, 0, s, 0, 0));
  90         }
  91
  92         void scale(double sx, double sy)
  93         {
  94                 concat(pdf_matrix(sx, 0, 0, sy, 0, 0));
  95         }
  96
  97         void rotate_rad(double angle)
  98         {
  99                 double c = std::cos(angle), s = std::sin(angle);
 100                 concat(pdf_matrix(c, s, -s, c, 0, 0));
 101         }
 102
 103         void rotate_deg(double angle)
 104         {
 105                 rotate_rad(angle/180. * M_PI);
 106         }
 107
 108         std::string to_string();
 109 };
 110
 111 /*** Bounding boxes ***/
 112
 113 struct BBox {
 114         double x_min, x_max, y_min, y_max;
 115         BBox() {
 116                 x_min = y_min = x_max = y_max = 0;
 117         }
 118         BBox(double xmin, double ymin, double xmax, double ymax) {
 119                 x_min = xmin, x_max = xmax;
 120                 y_min = ymin, y_max = ymax;
 121         }
 122         BBox(double x, double y) {
 123                 x_min = 0, x_max = x;
 124                 y_min = 0, y_max = y;
 125         }
 126         BBox(QPDFObjectHandle box);
 127         QPDFObjectHandle to_array();
 128         string to_rect();
 129         double width() { return x_max - x_min; }
 130         double height() { return y_max - y_min; }
 131         void transform(pdf_matrix &m);
 132         BBox transformed(pdf_matrix &m);
 133         void enlarge(double by);
 134         BBox enlarged(double by);
 135         void join(BBox &with);
 136         void intersect(BBox &with);
 137 private:
 138         bool parse(QPDFObjectHandle h);
 139 };
 140
 141 /*** Miscellaneous ***/
 142
 143 QPDFObjectHandle unicode_string(std::string s);
 144 QPDFObjectHandle page_to_xobject(QPDF *out, QPDFObjectHandle page);
 145 string pdf_coord(double x, uint digits=1);
 146 pdf_matrix pdf_rotation_matrix(int deg, double width, double height);
 147
 148 #endif