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@santarou6

(C#) PDFを読み込んで、埋め込まれたTiff画像/PNG画像を書き出す（受信したFAXがPDFとして保存されている想定 #CCITTFaxDecode）

Last updated at Posted at 2021-07-25

(C#)

  • PDFを読み込んで、埋め込まれたTiff画像/PNG画像を書き出す
  • 受信したFAXがPDFとして保存されている想定
  • CCITTFaxDecode

受信したFAXから生成されたPDFから、Tiff画像/PNG画像を書き出すサンプルソースです。
Tiff画像の情報は、幅高さ以外は、すべて決め打ち（固定値）にしているので、対象のPDFの内容に応じて、変更してください。（解像度など）

※生成されるPDF次第、という部分が、多数あります。

Tiffのタグについて タグ数１５個（固定） ImageWidth[256] = ※画像より取得 ImageLength[257] = ※画像より取得 BitsPerSample[258] = 1（固定） Compression[259] = 4（固定） PhotometricInterpretation[262] = 0（固定） FillOrder[266] = 1（固定） StripOffsets[273] = 8（固定） Orientation[274] = 1（固定） SamplesPerPixel[277] = 1（固定） RowsPerStrip[278] = ※画像より取得 StripByteCounts[279] = ※画像より取得 XResolution[282] (192/1 = 192.000000)（固定）＊適宜修正　…アドレス値 YResolution[283] (192/1 = 192.000000)（固定）＊適宜修正　…アドレス値 PlanarConfiguration[284] = 1（固定） ResolutionUnit[296] = 2（固定） ※型 >3: SHORT型(2バイト短整数) >4: LONG型(4バイト長整数) >5: RATIONAL型(はじめの4バイトが分子で、残り4バイトが分母)

pdf_2_tif_png.cs

//c:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v4.0.30319\csc.exe pdf_2_tif_png.cs

using System;
using System.IO;
using System.Diagnostics;
using System.Drawing;
using System.Drawing.Imaging;

//==================================================
class pdf_2_tif_png { //*1

// メイン ////============================
    static void Main(string[] args) { //*2

    //対象となるPDF
    string file_path =  @"" + args[0];

    //対象となるPDFの存在チェック
    System.IO.FileInfo fi = new System.IO.FileInfo(file_path);
    if(!fi.Exists){
        Console.WriteLine("File is not exists!   {0}", file_path);
        return;
    }

    //対象となるPDFの読み込み
    byte[] data = File.ReadAllBytes(@"" + fi.FullName);
    Console.WriteLine("===================");
    Console.WriteLine("PDF file : " + fi.FullName);


    ////------------

    /*
    Console.WriteLine("FileInfo Name={0}", fi.Name);
    Console.WriteLine("FileInfo FullName={0}", fi.FullName);
    Console.WriteLine("FileInfo DirectoryName={0}", fi.DirectoryName);
    Console.WriteLine("FileInfo Directory.FullName={0}", fi.Directory.FullName);
    Console.WriteLine("FileInfo Directory.Name={0}", fi.Directory.Name);
    Console.WriteLine("FileInfo Extension={0}", fi.Extension);
    Console.WriteLine("FileInfo Name only={0}", fi.Name.Replace(fi.Extension, ""));
    */

    //TIFフォルダのチェックと作成
    string tif_path = fi.Directory.FullName + @"\tif\";
    if(!Directory.Exists(tif_path))
    {
        Directory.CreateDirectory(tif_path);
    }
    string tif_filename0 = tif_path + fi.Name.Replace(fi.Extension, "") + @"_";// + ImgCnt + @".tif";

    //PNGフォルダのチェックと作成
    string png_path = fi.Directory.FullName + @"\png\";
    if(!Directory.Exists(png_path))
    {
        Directory.CreateDirectory(png_path);
    }
    string png_filename0 = png_path + fi.Name.Replace(fi.Extension, "") + @"_";// + ImgCnt + @".png"


    //======================================================

    //------------------------読み込み１週目↓　//**//**
    // 各ページの MediaBox と Rotate の読み取り
    int MdBxCnt = 0;
    int ARCN2 = 3; //array_count
    string[] st2 = new string[ARCN2];
    st2[0] = "endobj";
    st2[1] = "/MediaBox [";
    st2[2] = "/Rotate ";

    //256ページ以上のFAXは、無いと踏んでいる
    double[,] dMdBx = new double[4,256];
    int[] dRotate = new int[256];

    byte[][] d = new byte[ARCN2][];
    for(int i=0; i<ARCN2; ++i)
        d[i] = System.Text.Encoding.ASCII.GetBytes(st2[i]);

    byte[][] dm = new byte[ARCN2][];
    for(int i=0; i<ARCN2; ++i)
        dm[i] = new byte[d[i].Length];

    //値初期化
    int intRotate = 0;
    bool outFlg = false;

    //バイト内回遊(1)↓
    for(int i=0;i<data.Length-st2[1].Length;i++){  //***1b

        for(int j=0; j<ARCN2; ++j)
            Array.Copy(data,i,dm[j],0,d[j].Length);

        //--- 各文字、真偽判定のループ↓
        bool[] aEq = new bool[ARCN2];
        for(int j=0; j<ARCN2; ++j){

            ////---文字列と一致する場合↓
            aEq[j] = System.Linq.Enumerable.SequenceEqual(d[j], dm[j]); 
            if(aEq[j]){
                //string tx = System.Text.Encoding.ASCII.GetString(dm[j]);
                //Console.WriteLine(tx);

                //"endobj"
                if(j==0){//***0
                    if(outFlg){
                    //Console.WriteLine("_out " +MdBxCnt+ "");
                        MdBxCnt++;
                    }
                    //値初期化
                    intRotate = 0;
                    outFlg = false;
                } //***0

                //MediaBox
                if(j==1){// --- MediaBox *====================
                    outFlg = true;
                    //Console.WriteLine("MediaBox_1");
                    //int r = BitConverter.ToInt32(data[i+1], 0);
                    int c=0;
                    for(int c1=0;c1<40;c1++){
                        int c2 =(int)data[c1+i+d[j].Length];
                        //数字なら文字コードが48～57 *改行考慮せず
                        if(c2==0x5D){
                            c=c1;break;
                        }else{
                        }
                    }

                    byte[] b = new byte[c];
                    Array.Copy(data,i+d[j].Length,b,0,c);
                    string tx1 = System.Text.Encoding.ASCII.GetString(b);
                    //Console.WriteLine("MediaBox: " + tx1);

                    string[] tx1d = tx1.Split(' ');
                    int cn = 0;
                    foreach (string s in tx1d)
                    {
                        if(s.Length>0){
                            double d1 = double.Parse(s);
                            //Console.WriteLine("_ " + d1);
                            if(cn>=0&&cn<=3&&MdBxCnt<=255){
                                dMdBx[cn,MdBxCnt] = d1;
                                cn++;
                            }
                        }
                    }
                }// --- MediaBox *====================

                //Rotate なら、数値を拾いにいく
                if(j>=2){// --- Rotate *====================
                    //int r = BitConverter.ToInt32(data[i+1], 0);
                    int c=0;
                    for(int c1=0;c1<20;c1++){
                        int c2 =(int)data[c1+i+d[j].Length];
                        //数字なら文字コードが48～57 *改行考慮せず
                        if(c2>=48&&c2<=57){
                        }else{c=c1;break;}
                    }
                    byte[] b = new byte[c];
                    Array.Copy(data,i+d[j].Length,b,0,c);
                    string tx1 = System.Text.Encoding.ASCII.GetString(b);
                    //Console.WriteLine("rotate: " + tx1);
                    switch (j) // **switch
                    {
                    case 2:
                        intRotate = Int32.Parse(tx1);
                        dRotate[MdBxCnt] = intRotate;
                        break;
                    default:
                        break;
                    } // **switch
                }// --- Rotate *====================
            }
            ////---文字列と一致する場合↑

        }
        //--- 各文字、真偽判定のループ↑

    } //***1b
    //バイト内回遊(1)↑

    for(int s=0;s<MdBxCnt;s++){
        Console.WriteLine("---");
        for(int s1=0;s1<4;s1++){
            Console.WriteLine("dMdBx: " + s1 + "_" + s + "_" + dMdBx[s1,s]);
        }
        if(dMdBx[3,s]!=0){
            Console.WriteLine("rate1: " + (double)(dMdBx[2,s]/dMdBx[3,s]));
        }else{
            Console.WriteLine("rate1: div/zero");
        }
        Console.WriteLine("dRotate: " + dRotate[s]);
    }
    //------------------------読み込み１週目↑　//**//**


    //------------------------読み込み２週目↓　//**//**
    // メイン処理
    int ImgCnt = 1;
    int ARCN = 9; //array_count
    string[] st = new string[ARCN];
    st[0] = "/CCITTFaxDecode";
    st[1] = " obj";
    st[2] = "endobj";
    st[3] = ">stream";
    st[4] = "endstream";
    st[5] = "/Columns ";
    st[6] = "/Rows ";
    st[7] = "/Width ";
    st[8] = "/Height ";

    //byte[][] 
    d = new byte[ARCN][];
    for(int i=0; i<ARCN; ++i)
        d[i] = System.Text.Encoding.ASCII.GetBytes(st[i]);

    //streamの前の文字を、改行0Aに変換
    d[3][0] = (byte)0x0A;

    //byte[][] 
    dm = new byte[ARCN][];
    for(int i=0; i<ARCN; ++i)
        dm[i] = new byte[d[i].Length];

    int stream_stt = 0;
    int stream_size = 0;

    int intColumns = 0;
    int intRows = 0;
    int intWidth = 0;
    int intHeight = 0;

    //bool 
    outFlg = false;
    byte[] TiffHeader = {0x49,0x49,0x2A,0x00};

    //バイト内回遊(2)↓
    for(int i=0;i<data.Length-st[0].Length;i++){

        for(int j=0; j<ARCN; ++j)
            Array.Copy(data,i,dm[j],0,d[j].Length);

        //--- 各文字、真偽判定のループ↓
        bool[] aEq = new bool[ARCN];
        for(int j=0; j<ARCN; ++j){

            ////---文字列と一致する場合↓
            aEq[j] = System.Linq.Enumerable.SequenceEqual(d[j], dm[j]); 
            if(aEq[j]){
                //string tx = System.Text.Encoding.ASCII.GetString(dm[j]);
                //Console.Write(tx);

                //" obj"
                if(j==1){
                    outFlg = false; //リセット
                }
                //"/CCITTFaxDecode"
                if(j==0){
                    outFlg = true;
                }
                //">stream"
                if(j==3){
                    stream_stt = (int)(i+(int)d[j].Length+2);
                }

                //"endstream"
                if(j==4){ //***_endstream　↓
                    stream_size = (int)((int)i-3) - stream_stt +1;

    /////***** 出力処理↓
    if(outFlg){ // --out flag

    Console.WriteLine("-=-=-=");
    Console.WriteLine("ImgCnt= " + ImgCnt);
    Console.WriteLine("-----------------");
    Console.WriteLine("intColumns= " + intColumns);
    Console.WriteLine("intRows= " + intRows);
    Console.WriteLine("intWidth= " + intWidth);
    Console.WriteLine("intHeight= " + intHeight);

    //// PDFのWidth、Height、MediaBoxのW,Hから、縦横比と、解像度を算出↓
    double pngRate = 1;

    if(intHeight!=0){
        Console.WriteLine("rate2: " + (double)((double)intWidth/(double)intHeight));
    }else{
        Console.WriteLine("rate2: div/zero");
    }

    if(intHeight!=0 && dMdBx[3,(ImgCnt-1)]!=0){
        double r3 = (double)(dMdBx[2,(ImgCnt-1)]/dMdBx[3,(ImgCnt-1)]);
        if(r3!=0){
            Console.WriteLine("rate3: " + ((double)((double)intWidth/(double)intHeight))/r3);
            pngRate = ((double)((double)intWidth/(double)intHeight))/r3;
        }else{
            Console.WriteLine("rate3-2: div/zero");
        }
    }else{
        Console.WriteLine("rate3-1: div/zero");
    }
    //// PDFのWidth、Height、MediaBoxのW,Hから、縦横比と、解像度を算出↑


    //書き出し用の、バイト列
    byte[] data_out = new byte[stream_size];
    Array.Copy(data,stream_stt,data_out,0,stream_size);

    //----- TIFファイル書き出し↓
    var tif_filename = tif_filename0 + ImgCnt + @".tif";
    using (var writer = new BinaryWriter(new FileStream(tif_filename, FileMode.Create)))
    {
    writer.Write(TiffHeader);
    writer.Write(rtIIBytes(stream_size+8));

    //65536byteを超える場合、2byteで収まらないので、4byteへ
    int us = 0;
    us = (int)Math.Floor(((double)((double)stream_size+8)/65536));
    writer.Write(rtIIBytes(us));
    //writer.Write((byte)0x00);
    //writer.Write((byte)0x00);
    writer.Write(data_out);

    writer.Write(rtIIBytes(15));//タグ数
    writer.Write(rtTag(256,3,1,0,intWidth,0));//ImageWidth[256]
    writer.Write(rtTag(257,3,1,0,intHeight,0));//ImageLength[257]
    writer.Write(rtTag(258,3,1,0,1,0));//BitsPerSample[258]
    writer.Write(rtTag(259,3,1,0,4,0));//Compression[259]
    writer.Write(rtTag(262,3,1,0,0,0));//PhotometricInterpretation[262]
    writer.Write(rtTag(266,3,1,0,1,0));//FillOrder[266]
    writer.Write(rtTag(273,4,1,0,8,0));//StripOffsets[273]
    writer.Write(rtTag(274,3,1,0,1,0));//Orientation[274]
    writer.Write(rtTag(277,3,1,0,1,0));//SamplesPerPixel[277]
    writer.Write(rtTag(278,3,1,0,intHeight,0));//RowsPerStrip[278]

    //65536byteを超える場合、2byteで収まらないので、4byteへ
    int us1 = 0;
    us1 = (int)Math.Floor(((double)((double)stream_size)/65536));

    writer.Write(rtTag(279,4,1,0,stream_size,us1));//StripByteCounts[279]

    writer.Write(rtTag(282,5,1,0,stream_size+8+2+180+4,us1));//XResolution[282]
    writer.Write(rtTag(282,5,1,0,stream_size+8+2+180+4+8,us1));//YResolution[283]

    writer.Write(rtTag(284,3,1,0,1,0));//PlanarConfiguration[284]
    writer.Write(rtTag(296,3,1,0,2,0));//ResolutionUnit[296]

    writer.Write(rtIIBytes(0));
    writer.Write(rtIIBytes(0));

    //XResolution
    writer.Write(rtIIBytes(192));//204
    writer.Write(rtIIBytes(0));
    writer.Write(rtIIBytes(1));
    writer.Write(rtIIBytes(0));

    //YResolution
    writer.Write(rtIIBytes(192));//98
    writer.Write(rtIIBytes(0));
    writer.Write(rtIIBytes(1));
    writer.Write(rtIIBytes(0));

    }
    //----- TIFファイル書き出し↑


    Bitmap image1;
    image1 = new Bitmap(tif_filename, true);
    //Console.WriteLine("Original width " + image1.Width);
    //Console.WriteLine("Original height " + image1.Height);

    //拡大縮小処理
    int w = image1.Width;
    int h = (int)((double)image1.Height * (double)pngRate);
    Bitmap bitmap = new Bitmap(w, h);
    Graphics g = Graphics.FromImage(bitmap);
    System.Drawing.Imaging.ImageAttributes wrapMode = new System.Drawing.Imaging.ImageAttributes();
    wrapMode.SetWrapMode(System.Drawing.Drawing2D.WrapMode.TileFlipXY);

    g.DrawImage(image1, new Rectangle(0, 0, w, h), 0, 0, image1.Width, image1.Height, GraphicsUnit.Pixel, wrapMode);

    //回転処理
    switch (dRotate[(ImgCnt-1)]) // **switch
    {
    case 0:
        bitmap.RotateFlip(RotateFlipType.RotateNoneFlipNone);
        Console.WriteLine("rotate[0]");
        break;
    case 90:
        bitmap.RotateFlip(RotateFlipType.Rotate90FlipNone);
        Console.WriteLine("rotate[90]");
        break;
    case 180:
        bitmap.RotateFlip(RotateFlipType.Rotate180FlipNone);
        Console.WriteLine("rotate[180]");
        break;
    case 270:
        bitmap.RotateFlip(RotateFlipType.Rotate270FlipNone);
        Console.WriteLine("rotate[270]");
        break;
    default:
        break;
    } // **switch

    //----- PNGファイル書き出し↓
    var png_filename = png_filename0 + ImgCnt + @".png";
    bitmap.Save(png_filename, System.Drawing.Imaging.ImageFormat.Png);
    //----- PNGファイル書き出し↑


    ImgCnt++;
    }// --out flag
    /////***** 出力処理↑

                } //***_endstream　↑


                //Columns Rows Width Height なら、数値を拾いにいく
                if(j>=5){// --- CRWH
                    //int r = BitConverter.ToInt32(data[i+1], 0);
                    int c=0;
                    for(int c1=0;c1<20;c1++){
                        int c2 =(int)data[c1+i+d[j].Length];
                        //数字なら文字コードが48～57 *改行考慮せず
                        if(c2>=48&&c2<=57){
                        }else{c=c1;break;}
                    }

                    byte[] b = new byte[c];
                    Array.Copy(data,i+d[j].Length,b,0,c);
                    string tx1 = System.Text.Encoding.ASCII.GetString(b);
                    //Console.Write(tx1);

                    switch (j) // **switch
                    {
                    case 5:
                        intColumns = Int32.Parse(tx1);
                        break;
                    case 6:
                        intRows = Int32.Parse(tx1);
                        break;
                    case 7:
                        intWidth = Int32.Parse(tx1);
                        break;
                    case 8:
                        intHeight = Int32.Parse(tx1);
                        break;
                    default:
                    break;
                    } // **switch

                }// --- CRWH

            //Console.WriteLine("_");
            }
            ////---文字列と一致する場合↑
        }
        //--- 各文字、真偽判定のループ↑
    }
    //バイト内回遊(2)↑
    //------------------------読み込み２週目↑　//**//**

    return;
    } //*2
// メイン ////============================



///// Tiffタグ用、１////////////
    static byte[] rtIIBytes(int i){ //*3
    byte[] rtBt = new byte[2];
    string t0 = "0000" + Convert.ToString(i, 16);
    string t1 = t0.Substring(t0.Length - 4, 4);
    string t2_r = t1.Substring(t1.Length - 2, 2);
    string t2_l = t1.Substring(0, 2);
    rtBt[0] = Convert.ToByte(t2_r,16);
    rtBt[1] = Convert.ToByte(t2_l,16);
    return rtBt;
    } //*3

///// Tiffタグ用、２////////////
    static byte[] rtTag(int i1,int i2,int i3,int i4,int i5,int i6){ //*4
    byte[] rtBt = new byte[12];
    Array.Copy(rtIIBytes(i1),0,rtBt,0,2);
    Array.Copy(rtIIBytes(i2),0,rtBt,2,2);
    Array.Copy(rtIIBytes(i3),0,rtBt,4,2);
    Array.Copy(rtIIBytes(i4),0,rtBt,6,2);
    Array.Copy(rtIIBytes(i5),0,rtBt,8,2);
    Array.Copy(rtIIBytes(i6),0,rtBt,10,2);
    return rtBt;
    } //*4


} //*1
//==================================================

2021.8.4追記

FAXの解像度は、まちまち。
　・w:204dpi x h:98dpi (A) <比：2.081632>
　・w:204dpi x h:196dpi (B) <比：1.040816>
　・w:204dpi x h:391dpi (C) <比：0.521739>
など。
stream中のデータからは判別つかない。
PDFのMediaBox[0 0 w h]の数値から類推するしかない。

例１）
Width 1728 (a)
Height 579 (b)
Mediabox w 609.88 (c)
Mediabox h 425.39 (d)
(a/b) 2.9844
(c/d) 1.4337
(a/b) / (c/d) -> 2.08 -> (A)

例２）
Width 1728 (a)
Height 2310 (b)
Mediabox w 609.88 (c)
Mediabox h 848.57 (d)
(a/b) 0.748052
(c/d) 0.718715
(a/b) / (c/d) -> 1.040 -> (B)

例３）
Width 1728 (a)
Height 4559 (b)
Mediabox w 609.88 (c)
Mediabox h 839.51 (d)
(a/b) 0.37903
(c/d) 0.72647
(a/b) / (c/d) -> 0.521742 -> (C)

過去投稿

(C#) PDFを読み込んで、埋め込まれた画像をJPGファイルとして書き出す（DCTDecodeのStream内をママ書き出しているだけなのでかなり雑）
https://qiita.com/santarou6/items/5f011e266929558ede34

(C#) PDFを読み込んで、Stream内をすべて別ファイルに書き出す、サンプルソース
https://qiita.com/santarou6/items/5272458b1e9ff2058327

C# JpgからPDFへ変換（１Jpgファイルを１ページとしたPDFファイルの作成）
https://qiita.com/santarou6/items/ff24500c13d05b12a940

外部サイト

TIFFのフォーマット

TIFFのフォーマット（その１）
https://jprogramer.com/libtiffcate/3188
TIFFのフォーマット（その２）
https://jprogramer.com/libtiffcate/3211

iTextSharp

https://itextpdf.com/en/products/itext-7
https://github.com/itext/itext7-dotnet

iText 7 Community for .NET (former iTextSharp) consists of several dlls.

C#でPDFファイルから画像を抜き出す モノクロTIFF編 (iTextSharp)
https://araramistudio.jimdo.com/2021/03/19/c-%E3%81%A7pdf%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A4%E3%83%AB%E3%81%8B%E3%82%89%E7%94%BB%E5%83%8F%E3%82%92%E6%8A%9C%E3%81%8D%E5%87%BA%E3%81%99-%E3%83%A2%E3%83%8E%E3%82%AF%E3%83%ADtiff%E7%B7%A8-itextsharp/

Tiff Analyzer

Tiff解析ソフト「Tiff Analyzer」
https://www.vector.co.jp/soft/dl/winnt/art/se251005.html

TiffファイルのTAGを検出して表示とCSVファイルに保存

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