5. `visual::` 名前空間 — 画像と視覚比較

ドキュメントの画像と、レンダリングされたページの見た目を扱う16の関数。

比較と品質の関数はページをグレースケールでレンダリングします。各ページ は一度だけレンダリングされ、キャッシュされます。

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5.1 画像の一覧

関数	動作
visual::detect_images()	画像があれば真
visual::count_images()	画像の総数
visual::get_image_resolution(n)	n番目の画像の実効 DPI（1 起点）
visual::get_image_size(n)	ピクセル寸法 [幅, 高さ]
visual::detect_image_color_space([n])	色空間の一覧、または n番目の色空間
visual::detect_low_resolution([min_dpi])	最低 DPI（既定 300）未満があれば真

check "Image inventory" {
  require visual::detect_images()
  print("total images:", visual::count_images())
  print("spaces present:", visual::detect_image_color_space().join(", "))

  // オフセット印刷ではすべて CMYK であるべきです
  assert !visual::detect_image_color_space().contains("DeviceRGB"),
    "there are RGB images — convert to CMYK before printing"

  assert !visual::detect_low_resolution(300),
    "there are images below 300 DPI"
}

どの画像が問題なのかを知るには doc.images を回します — 第2章を参照：

doc.images.each { |img|
  assert img.dpi >= 300,
    "image on page #{img.page_number}: #{img.dpi} DPI"
}

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5.2 ファイル間の視覚比較

これらの関数は、このドキュメントのページを別のファイルのページと比較 します。共通のシグネチャは次のとおりです：

function(page_here, "other.pdf" [, page_there])

相手のページ番号を省略すると同じ番号を使います。サイズが違うページは比較前に リサンプリングされます。

関数	動作
visual::measure_ssim(page, "other.pdf" [, page_b])	構造的類似度（0.0〜1.0）
visual::compare_images(...) / visual::diff_pages(...)	同じ比較を 0〜100 で
visual::pixel_diff(page, "other.pdf" [, page_b, tolerance])	異なるピクセルの割合（%）
visual::calculate_perceptual_hash([page])	pHash 64ビット（16進）
visual::detect_image_replacement(page, "other.pdf" [, page_b, distance])	許容を超えて変化していれば真

check "Approved proof vs final file" {
  approved = "approved/magazine_v1.pdf"

  doc.pages.each { |page|
    ssim = visual::measure_ssim(page.number, approved)
    assert ssim > 0.99,
      "page #{page.number} changed visually (SSIM #{ssim})"

    // アンチエイリアスを無視するには許容値を上げます
    smooth = visual::pixel_diff(page.number, approved, page.number, 30)
    assert smooth < 1.0, "significant change on page #{page.number}"

    assert !visual::detect_image_replacement(page.number, approved),
      "page #{page.number}: visual content was replaced"
  }
}

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5.3 画像品質

関数	動作
visual::detect_image_artifacts([page])	JPEG 特有のブロックノイズがあれば真
visual::estimate_image_quality([page])	ブロックノイズから算出した 0〜100 の評価
visual::detect_posterization([page])	階調段数が不足していれば真
visual::detect_banding([page])	グラデーションに段差があれば真

banding の検出には、単調な変化と広い平坦部が必要です。急な変化が多い通常の テキストページは誤検出しません。

check "Image quality" {
  doc.pages.each { |page|
    assert !visual::detect_image_artifacts(page.number),
      "page #{page.number} shows visible compression blockiness"

    score = visual::estimate_image_quality(page.number)
    assert score >= 70,
      "page #{page.number} scores #{score}/100 — recompressed too hard?"

    assert !visual::detect_posterization(page.number),
      "page #{page.number}: possible posterization (too few tones)"
    assert !visual::detect_banding(page.number),
      "page #{page.number} shows banding in a gradient"
  }
}

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5.4 完全な例

// visual_approval.pdfl — 承認版との比較
// 使い方: pdfl run visual_approval.pdfl new_version.pdf
profile "visual-approval" {

  const APPROVED = "approved/catalogue_v1.pdf"
  const MIN_DPI = 300

  check "Inventory" tags: ["images"] {
    require visual::detect_images()
    print("images:", visual::count_images())
    print("color spaces:", visual::detect_image_color_space().join(", "))
  }

  check "Resolution" tags: ["images", "prepress"] {
    doc.images.each { |img|
      assert img.dpi >= MIN_DPI,
        "image on page #{img.page_number}: #{round(img.dpi)} DPI (minimum #{MIN_DPI})"
    }
  }

  check "Quality" tags: ["images"] {
    doc.pages.each { |page|
      assert !visual::detect_image_artifacts(page.number),
        "page #{page.number} has compression artifacts"
      assert !visual::detect_banding(page.number),
        "page #{page.number} shows banding"
    }
  }

  check "Fidelity to the approved version" tags: ["approval"] {
    doc.pages.each { |page|
      ssim = visual::measure_ssim(page.number, APPROVED)
      assert ssim > 0.99,
        "page #{page.number} differs from the approved one (SSIM #{ssim}, #{visual::pixel_diff(page.number, APPROVED)}% of pixels)"
    }
  }
}

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