摘  要： 針對可變數(shù)字印刷中常用的頁面描述語言及其文件格式,，通過研究PostScript文件結(jié)構(gòu)和PDF文件結(jié)構(gòu)，介紹了如何實現(xiàn)PostScript文件與PDF文件間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,，給出兩種文件間轉(zhuǎn)換算法流程圖,，并利用PostScript解釋器Ghostscript提供的API接口，實現(xiàn)了PostScript文件和PDF文件間的轉(zhuǎn)換,。轉(zhuǎn)換結(jié)果表明,，該轉(zhuǎn)換算法轉(zhuǎn)換效果比較好，實現(xiàn)了所見即所得,。
關(guān)鍵詞： PostScript,；PDF,；數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

　在可變數(shù)據(jù)印刷系統(tǒng)中,，每個電子頁面的內(nèi)容（如文字,、圖形、圖像）經(jīng)過頁面描述語言合成后產(chǎn)生相應的可變數(shù)據(jù)印刷頁面,，最終形成特定的數(shù)據(jù)文件,。PostScript文件（簡稱PS）和PDF文件是目前存儲可變數(shù)據(jù)印刷頁面常用的文件格式，因此,，研究這兩種文件格式之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換對可變數(shù)據(jù)印刷的發(fā)展具有一定的意義,。而當前PS文件與PDF文件之間的轉(zhuǎn)換主要有兩種方式[1]：（1）通過專業(yè)的軟件（如Acrobat Distiller）轉(zhuǎn)換；（2）通過虛擬打印機來實現(xiàn),。
　但是這兩種方式都不利于自主研究數(shù)據(jù)印刷系統(tǒng)的開發(fā),。本文根據(jù)PS文件格式和PDF文件格式的特點，利用PS解釋器Ghostscript提供的API接口,，通過VC6.0實現(xiàn)了PS文件和PDF文件的相互轉(zhuǎn)換,，并給出相應的代碼。
1 PostScript和PDF文件結(jié)構(gòu)
1.1 PostScript文件
　PostScript是由Adobe公司開發(fā)的頁面描述語言,，其最大特點是可以將印刷品中包含的文字,、圖形、圖像,、字體和顏色等各種元素用一種計算機數(shù)據(jù)來表現(xiàn)和描述,，然后經(jīng)過RIP（光柵圖像處理器）快速地解釋為可控制打印設(shè)備輸出用的點陣信息。用PostScript語言所描述的頁面文件稱為PS文件,，其后綴名為.ps或.eps,。
　PostScript程序可訪問的所有數(shù)據(jù)都是以對象（Object）形式存在的[2]，對象由操作符產(chǎn)生,、管理和撤銷,。常用的對象有整數(shù)和實數(shù)、布爾型,、數(shù)組,、壓縮數(shù)組、串,、名字,、字典等[3-4]。程序中的數(shù)據(jù)存儲在堆棧中并通過堆棧被操作符管理執(zhí)行,。
　PostScript語言解釋器對語句的執(zhí)行是逐句解釋執(zhí)行,，控制比較靈活，一切操作均通過堆棧進行,。例如用粗線畫一個圓：
%%Title：用粗線畫一個圓
/inch{72 mul} def
4.25 inch 5.5 inch
2.5 inch
0 360 arc                                
1.75 inch setlinewidth
stroke
showpage
　以‘%’開頭的第一段語句表示注釋,，第二段語句定義了名字對象‘inch’,，接著定義圓的中心位置（4.25，5.5）,，半徑2.5,；然后畫角度為360°的圓；最后定義粗線的寬度1.75,，畫出粗線的路徑進行顯示,。
1.2 PDF文件
　便攜式文件格式PDF（Portable Document Format）是Adobe公司繼PostScript后于1993年推出的一種電子文件格式[5]。它具有能夠完整地保存任何原文檔中的文字,、格式,、顏色、圖形,、可加密等優(yōu)秀特性,，廣泛應用于數(shù)據(jù)印刷系統(tǒng)中。
　PDF文件主要由四部分組成：文件頭（Header）,、文件體（Body）,、交叉引用表（Cross-referrence table）和文件尾（Trailer）。PDF作為一種結(jié)構(gòu)化的文件格式,，它是由一些具有特定數(shù)字標號的“對象”的模塊所組成,。其文檔結(jié)構(gòu)是一種樹形結(jié)構(gòu)，通過文件尾（Trailer）可以找到文件體的根對象Catalog[6],，根對象包含PDF文檔的大綱（Outline）,、頁面組對象（Pages Tree）等。文檔結(jié)構(gòu)具體層次關(guān)系如圖1所示,。

　其中頁面對象（Page）作為PDF中最重要的對象,，包含了該頁面的文字、圖片,、頁面大小等信息,。頁面中包含的信息是包含在一個稱為流（stream）[7-8]的對象里，這個流的長度（字節(jié)數(shù)）必須直接給出或指向另外一個對象,。
2 文件格式轉(zhuǎn)換算法的實現(xiàn)
　根據(jù)前兩節(jié)的PostScript文件結(jié)構(gòu)可知,，要實現(xiàn)PS文件到PDF文件的轉(zhuǎn)換，首先需要對PS文件中的不同信息（文字,、圖形和圖像等）進行解析,，然后轉(zhuǎn)換為對應的PDF對象。兩者間轉(zhuǎn)換的總流程主要為：
?。?）導入要轉(zhuǎn)換的PostScript文件,，初始化PS解釋器；
?。?）開始掃描PS文件,，記錄當前代碼段所在頁,。判斷頁信息是否已經(jīng)到末尾，是則退出,，否則繼續(xù)向下掃描,；
　（3）讀取PS頁面描述信息,，對其中的文本信息,、圖形信息和圖像信息分別進行提取并處理,；
?。?）將第三步中處理的文本、圖形和圖像信息進行重構(gòu),，然后分別轉(zhuǎn)換為相對應的PDF對象,；
　（5）判斷PS文件是否掃描結(jié)束,，是則回到第（2）步,，否則回到第（3）步；
?。?）轉(zhuǎn)換算法結(jié)束,。
　圖2為PS文件轉(zhuǎn)換為PDF文件的總流程圖。

　由于PostScript文件對文本,、圖形和圖像的描述機制各不相同,，因此，其相應的信息提取算法也不盡相同,。在PostScript文件中,，圖像是取樣值的矩形數(shù)值，每個取樣值表示某種彩色,。按行或者列掃描圖像矩形所得的一串取樣數(shù)據(jù)定義了一個圖像,。除了矩形數(shù)組之外，PS程序中還包括一些圖像參數(shù)：源圖像的格式,、圖像取樣數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)源,、圖像空間坐標等。因此,，對PS文件中圖像的提取主要是將圖像的參數(shù)和圖像取樣數(shù)據(jù)進行提取,，其對應的提取算法流程圖如圖3所示。

　在標準的PostScript文件中,，文本大都是以字庫[9]的形式進行保存,，因此在PostScript中的字符可以由PS解釋器根據(jù)字庫提取出對應的字符。對PS文件中文本信息的提取流程如圖4所示,，主要過程如下：
?。?）掃描文檔,，記錄當前頁面信息。判斷是否已掃描到文件尾,，是則跳轉(zhuǎn)到第（5）步,，否則跳到第（2）步；
?。?）繼續(xù)掃描,，判斷是否掃描到文本提示符，是則跳到第（3）步,，否則跳回第（1）步,；
　（3）根據(jù)文本提示符獲取相應的字庫詞典,，查找字庫獲取PS所描述的字符,；
　（4）保存第（3）步提取的文本信息,；
?。?）結(jié)束文本掃描。

　掃描文件時通過尋找關(guān)鍵操作符函數(shù)FindStringInBuffer（）,，可以得到需要的操作符位置,。源程序如下：
size_t FindStringInBuffer（char*buffer，char*search,，size_t buffersize）
{
     char*buffer0=buffer,；
     size_t len=strlen（search）；
     bool fnd=false,；
     while （!fnd）
     {
       fnd=true,；
       for（size_t i=0；i<len,；i++）
       {
         if（buffer[i]!=search[i]）
         {
           fnd=false,；
           break；
         }
     }
     if （fnd） return buffer-buffer0,；
     buffer=buffer+1,；
  if （buffer-buffer0+len>=buffersize）
  return-1；
  }
  return-1,；
}
　由于PS解釋器的實現(xiàn)比較復雜,，本文通過利用PS解釋器Ghostscript提供的API接口函數(shù)對PS文件進行解釋轉(zhuǎn)換。首先通過接口函數(shù)gsapi_new_instance（）新建一個要轉(zhuǎn)換的實例,。轉(zhuǎn)換過程主要在接口函數(shù)gsapi_init_with_args（）中進行,，即初始化PS解釋器并將輸入PS對象轉(zhuǎn)換為對應的PDF對象。主要轉(zhuǎn)換程序如下：
if（code=gsapi_new_instance（&minst， NULL））  
{
     printf（"Can′t create Ghostscript instance\n"）,；
     return 1,；
}
code=gsapi_init_with_args（minst，gsargc,，（char**）gsargv）,；
code1=gsapi_exit（minst）；
if（（code==0）||（code==e_Quit））
code=code1,；
gsapi_delete_instance（minst）,；
if（（code==0）||（code==e_Quit））
  return 0；
3 效果及結(jié)論
　本文的程序在VC6.0上編譯通過,，并可以將輸入的PS文件（my.ps）轉(zhuǎn)換為PDF文件（my.pdf）,。轉(zhuǎn)換前后的結(jié)果如下：
　由圖5和圖6可以看出，轉(zhuǎn)換前后的圖像幾乎完全一樣,。由圖7中文本的轉(zhuǎn)換結(jié)果可以看出,，轉(zhuǎn)換的字符內(nèi)容一樣,。通過修改輸入文件名和輸出文件名類型,，例如輸入文件為.pdf格式文件，輸出文件為.ps文件,，也可以實現(xiàn)PDF文件到ＰＳ文件的轉(zhuǎn)換,。因此，在設(shè)計開發(fā)可變數(shù)據(jù)印刷系統(tǒng)時,，可以將該程序作為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的一部分嵌入到印刷軟件系統(tǒng)中,，具有一定的實用性。但是,，由于ＰＳ解釋器并非獨立設(shè)計,，受到其接口函數(shù)的限制，程序的延伸性不是很好,。

參考文獻
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