PDF 構文 フォント

フォントはPDF文書にディクショナリとして記載されます。
フォントディクショナリにはフォントタイプ、PostScript名、エンコーディング、指定のフォントが有効でない場合替わりとなりうるフォントの情報が記載されます。
フォントプログラムはPDF文書にストリームとして埋め込むことができますので、いずれの環境でも意図した字体で文書を表示できるようになります。

フォントタイプはフォントディクショナリのSubtypeエントリの記載内容によって区別できます。

PDFで定義されているフォントタイプは以下のとおりです。

Type0フォントはCompositeフォントといい、他のタイプをSimpleフォントといいます。
"CIFFont"はフォントのように集合体であるため上記の表に記載されていますが、これはフォントではありません。 そのため、直接使用することはできず、Type0のコンポーネントとしてのみ使用します。

PDF Imager-LP（無償版）でPDF文書のフォント名を取得するソースコード

const char *embedFlagStr[] = { "非埋め込みフォント", "埋め込みサブセットフォント", "", "埋め込みフォント", "標準14フォント" };
const char *fontTypeStr[] = { "Type0", "Type1", "MMType1", "Type3", "TrueType", "CIDFontType0", "CIDFontType2" };

// 初期化
MlpInitialize("0-03W2-HE1180K4R141");

// オープン
if (0 <= MlpOpenDoc("HelloWorld.pdf", "", ""))
{
    char *name = "NoName";
    int embedFlag;
    int fontType;

    //フォントの総数を取得
    int numOfFonts = MlpSimpleFontListGetNameA(1, &name, &embedFlag, &fontType);
    if (numOfFonts >= 0) {
        printf("フォント総数: %d\n", numOfFonts);
        for (int i = 0; numOfFonts >= 0;) {
            printf("%d: %s - %s [%s]\n", ++i, name, embedFlagStr[embedFlag], fontTypeStr[fontType]);
            numOfFonts = MlpSimpleFontListGetNameA(i + 1, &name, &embedFlag, &fontType);
        }
    }

    // クローズ
    MlpCloseDoc();
}

// 後始末
MlpUninitialize();

using (var mlp = new PdfImager()){
    string[] EMBED = new string[] { "非埋込フォント", "埋込フォントサブセットフォント", "", "埋込フォント", "標準14フォント" };
    string[] TYPE  = new string[] { "Type0", "Type1", "MMType1", "Type3", "TrueType", "CIDFontType0", "CIDFontType2" };

    // ライセンスキー
    mlp.Initialize("0-03W2-HE1180K4R141");

    // オープン
    if (0 <= mlp.OpenDoc("HelloWorld.pdf"))
    {
        // PDF文書内のフォント総数
        Console.WriteLine("フォント総数: {0}", mlp.SimpleFontListLength());

        // フォントリスト
        FontNameInfo[] fontName = mlp.SimpleFontListGetNameC();

        // 表示
        if (fontName.Length > 0)
        {
            for (int i = 0; i < fontName.Length; i++)
                Console.WriteLine("{0}: {1} {2} {3}", i + 1,
                    fontName[i].name, EMBED[fontName[i].embedFlag], TYPE[fontName[i].type]);
        }

        // クローズ
        mlp.CloseDoc();
    }
}

import PdfImagerLP

EMBED = ('', '', '埋込フォント', 'サブセットフォント', '標準14フォント')
TYPE = ('Type0', 'Type1', 'MMType1', 'Type3', 'TrueType', 'CIDFontType0', 'CIDFontType2')

# インスタンス生成
mlp = PdfImagerLP.Mlp();

# 初期化
res = mlp.Initialize('0-03W2-HE1180K4R141')
if res!=0:
    print('Bad License Key.')
    exit()

# オープン
if 0 <= mlp.OpenDoc('HelloWorld.pdf'):
    # フォント総数
    nOfFonts = mlp.SimpleFontListLength()
    print('フォント総数:', nOfFonts)

    # フォントリスト
    flist = mlp.SimpleFontListGetNameC()
    for i in range(nOfFonts):
        print(i+1, flist[i].name, EMBED[flist[i].embedFlag], TYPE[flist[i].type])

    # クローズ
    mlp.CloseDoc()

# 後始末
mlp.Uninitialize()

Simpleフォント(Type0以外のタイプ)は以下のプロパティがあります。

• テキスト描画演算子で指定された文字列から得られた１バイトコードによってグリフが選択されます。
  コードからグリフへのマッピングは、フォントのエンコーディングと呼ばれます。このエンコードは変更されることがあります。
• 各グリフには水平方向の変異や幅を含むメトリックがあります。Simpleフォントは横書きモードだけをサポートします。
• Type0フォント、タグ無しPDF文書のType3フォント、標準のType1フォントを除いた全てのフォントディクショナリにはFontDescriptorが含まれます。
  FontDescriptorにはフォント全体のメトリックやその他のフォント属性が記載されます。

Type1フォントのディクショナリには以下の項目が記載されます。

Standard 14 Fontsと言われ、以下の１４個のフォントです。

標準14フォントのフォントのディクショナリにはFirstChar、LastChar、FontDescriptor項目は含まれません。
だだし、これらの項目と共にフォントプログラムを埋め込むことで、標準フォントを上書きすることができます。
注意: PDF2.0では上記項目の記載は必須となりました。

Multiple master font形式はType1フォント形式を拡張したもので、単一のフォントプログラムからさまざまな書体スタイルを生成できるフォントです。
マルチマスター フォントのディクショナリでは、Subtype項目にMMType1が指定さます。
BaseFont項目のPostScript名に空白が含まれている場合はそれが下線（"_";Underscore）に置き換えられます。

TrueTypeフォントまたはOpenTypeフォントのディクショナリは以下を除いてType1のディクショナリと同じです。

• Subtype項目の値は"TrueType"です。
• Encoding項目にはいくつかの制限があります。
• BaseFont項目は以下のいずれかです。
  • TrueTypeまたはOpenTypeフォントプログラムの"name"テーブルに記載されたPostScript名
  • PostScript名が無い場合は、ホストOSでの名称

Type3フォントは、PDFでサポートされている他のフォントとは違います。Type3のフォント ディクショナリはフォントを定義します。
他のフォント ディクショナリはフォントに関する情報が記載されているだけで、実際のグリフの説明はフォント プログラムを参照します。

Type3フォントのグリフは PDFグラフィック演算子のストリームによって定義されます。これらのストリームはキャラクター名に関連付けられます。

Type3フォントは Type1フォントよりも柔軟です。これはグリフの説明に任意のPDFグラフィック演算子が含まれているためです。
ただし、Type3フォントにはヒンティング メカニズムがありません。

Composit(複合)フォントは、Type0フォントともいわれ、CIDFontフォントのようなオブジェクトからグリフが取得されるフォントです。 Type0フォントはルートフォントで関連するCIDFontはその子孫です。
Compositフォントでテキストを表示する場合はSimpleフォントとは違った動作をします。

Simpleフォントの場合表示される文字列の各バイトは1つのグリフを選択します。
しかし、複合フォントの場合ｈ1つまたは複数のバイトのシーケンスをデコードして子孫のCIDFont からグリフを選択できます。
この機能はCJK(中国語、日本語、韓国語)フォントなどで非常に大きな文字セットの使用をサポートします。
また、複雑なエンコーディング要件を持つフォントの編成を簡素化します。

CID-Keyedフォントは ①マルチバイト文字エンコーディング、②多数のグリフを含むフォント、および③他のフォントから取得したグリフを組み込んだフォントを定義するための便利で効率的な方法を提供します。
これらの機能により 中国語、日本語、韓国語(CJK)などの大きな文字セットを持つ言語のフォントを使ってテキストを表現する際に柔軟に対応できます。
CID-keyedフォント アーキテクチャはCMapおよびCIDFontファイルと呼ばれる特定のフォント プログラムの外部表現と組み合わせて使用するための規則と共に指定します。
PDFはCID-Keyedフォント アーキテクチャ全体をサポートしておらず、PDFから独立しています。

CMap(Characterマップ)ファイルは、グリフを識別するために使用される文字コードとCID番号との対応を指定します。これは、単純なフォントのエンコーディングの概念に相当します。
Simpleフォントでは最大256個のグリフを一度にエンコードしてアクセスできるのに対し、CMapでは複数バイト コードから数千のグリフへのマッピングを大きなCID-Keyedフォントで記述できます。
たとえば、日本語Shift-JISの記述はその一例です。

PDFではCMapとCIDFontはCIDSysemInfoディクショナリによって表されます。
CMapおよびCIDFontプログラム自体は名前で参照するか、ストリーム オブジェクトとしてPDFファイルに埋め込むことができます。

CID-Keyedフォントはグリフの説明を含むCIDFontとCMapを組み合わせたもので、 Type0フォントとして表されます。
これには値がCMapディクショナリであるEncodingエントリが含まれ、そのDescendantFontsエントリはCMapが結合されたCIDFontディクショナリを参照します。

CIDFontディクショナリとCMapディクショナリにはCIDSystemInfoエントリが含まれています。
CIDSystemInfoディクショナリにはCMapに関連付けられたCIDFontが想定する文字コレクション、つまりCIDFontが使用するCID番号の解釈が指定されています。
文字コレクションはCIDSystemInfoディクショナリで指定された、Registry、Ordering、Supplementで一意に識別されます。なお、RegistryとOrderingが同じ場合は互換性があります。

CIDFontのCIDSystemInfoエントリにはCIDFontの文字コレクションを指定します。
CMapのCIDSystemInfoエントリではコードを単一の文字コレクションに関連付けるか複数の文字コレクションに関連付けるかによって、単一の辞書または辞書の配列のいずれかを指定します。

CIDFontフォントプログラムにはCIDを文字セレクタとしてアクセスされるグリフ記述が含まれています。
CIDFontには以下の２種類があります。

• Adobe Type 1 フォント形式に基づいてグリフが記述された Type 0 CIDFont
• TrueTypeフォント形式に基づいてグリフが記述された Type 2 CIDFont

CIDFontディクショナリは以下のとおりです。

CMapは文字コードから文字セレクターへのマッピングを指定します。
PDFでは文字セレクターは常にCIDFont内のCIDです(PostScript CMapは名前またはコードを使用する場合があります)。
CMapはSimpleフォントのエンコーディング ディクショナリに類似した機能を提供します。
CMapは特定のCIDFontを直接参照しませんが、CID-Keyedフォントの一部として統合され、Type0フォントディクショナリとして表されます。

また、PDFは特殊なタイプのCMapを使って文字コードをUnicode値にマップします。

CMapはそれが統合されるCIDFontのWriting Mode(HorizontalまたはVertical)を指定しなければなりません。 Writing Modeはそのフォントのグリフが描画される際のメトリックを決定します。

CMapは次のいずれかで決定されます。

• 事前定義されたCMapを識別する名前オブジェクトとして
  ISO32000-2:2020 「Table 116 - Predefined CJK CMap names」(ページ335)を参照してください。
• コンテンツがCMapファイルであるストリームオブジェクトとして

CMapがストリームオブジェクトとしてPDF文書に埋め込まれる場合はストリームオブジェクト ディクショナリの項目に以下が追加されます。

Type0のフォントディクショナリは以下のとおりです。

Font descriptorは個々のグリフのメトリックとは異なりSimpleフォントまたはCIDFont全体のメトリックおよびその他の属性を指定します。
これらのフォント メトリックはPDF描画処理においてSubstitute(代替)フォントを合成したり、フォントプログラムが利用できない場合に類似のフォントを選択したりできるようにする情報を提供します。
Font descriptorはフォントプログラムをPDFファイルに埋め込むためにも使用します。

Font descriptorはその要素にさまざまなフォント属性を指定されたDictionaryです。
以下は全てのFont descriptorに共通の要素です。

以下はCIDFontの場合にFont descriptorに追加できる要素です。