详解 Spire.PDF 中的坐标体系及应用

Spire.PDF 是一款专业的基于.NET 平台的 PDF 组件。它能够让开发人员在不使用 Adobe Acrobat 和其他外部控件的情况下，运用.NET 应用程序创建，阅读，编写和操纵 PDF 文档。文本将详细为大家介绍 Spire.PDF 中坐标体系及其应用。

坐标系定义

坐标系是 PDF 中一项十分重要的体系，PDF 的中任何元素，例如文本、图片、表格等，都必须建立在坐标体系上。有了坐标系，我们才能在指定的位置添加（绘制）这些内容。Adobe 公司的 PDF 文档规范中将坐标系的原点定在了页面的左下角，这样的坐标系其实不方便我们自上而下书写内容。Spire.PDF 的坐标系有如下规定：

原点位于 PDF 页面的左上角定点
X 正半轴是原点开始向右延伸的轴，Y 正半轴是原点开始向下延伸的轴
以磅作为单位，如果 PDF 页面大小为 A4，那么页面右下角定点坐标为（595,842）

从以上规定中，我们很容易看出，Spire.PDF 中的坐标体系很方便程序员自上而下在 PDF 页面上添加页面元素。除了以上设定以外，Spire.PDF 的新建 PDF 页面内还有边缘（PdfMargins）的设定，边缘是为了方便程序员在除边缘以外的地方添加内容，这跟 Word 中的边缘设定比较类似。由于边缘的出现，在新建页面中，坐标原点的位置是除边缘以外的区域的左上角定点。这样的设定，方便程序员在 PDF 页面上添加内容时不再需要人为地留出空白。

上面一直强调新建页面，在现成的 PDF 页面中是没有边缘的概念的。实际上，Adobe PDF 文档规范也没有边缘的概念。对于一个现成的 PDF 页面，坐标系维持原先的规定不变。现在对新建页面中的坐标体系做出总结：

新建页面中，坐标系原点开始于除边缘外的左上角定点
边缘区域内有坐标，但是边缘区域不能显示任何内容
如果想在边缘区域绘制内容，在创建页面时必须将边缘设置为 0，此时坐标系原点回到页面左上角定点

坐标系转换

在 PDF 中添加内容时，为了让内容呈现某种的效果，例如将文字和图片旋转一定角度，我们需要借助坐标系转换来是实现这些效果。Spire.PDF 中坐标系转换包括下如图 3 所示的四种方式，它们对应的方法分别是 TranslateTrsanform, ScaleTransform, RotateTransform 和 SkewTransform。下面举例说明它们的用法：

TranslateTransform (5,5) 表示坐标系向右、向下分别平移 5 个单位
ScaleTransform (2,2) 表示 X、Y 轴上的单位长度放大 2 倍
RotateTansform (-45) 表示坐标系逆时针旋转 45 度
SkewTransform (10,10) 表示 X 轴向下倾斜 10 度，Y 轴向右倾斜 10 度

坐标系的应用

1. 在指定位置绘制文本、图片等

整个 PDF 页面实际上一块大的画布，我们需要通过 Canvas.DrawString 方法和 Canvas.DrawImage 方法绘制文本和图片，参考代码如下：

//创建PdfDocument对象
PdfDocument doc = new PdfDocument();
 
/*添加页面，指定页面大小和边缘大小
 *   该方法还有以下重载方法，无参的方法默认含有40磅的边距
 *   Add(); 
 *   Add(SizeF size); 
 *   Add(SizeF size, PdfMargins margins);
 *   Add(SizeF size, PdfMargins margins, PdfPageRotateAngle rotation);
 *   Add(SizeF size, PdfMargins margins, PdfPageRotateAngle rotation, PdfPageOrientation orientation);
 */
doc.Pages.Add(PdfPageSize.A4, new PdfMargins(0));
 
//创建TrueType字体
PdfTrueTypeFont font= new PdfTrueTypeFont(new Font("宋体",10),true);
 
//在PDF页面中的指定位置绘制文字
doc.Pages[0].Canvas.DrawString("你好", font, PdfPens.Black, new PointF(50, 50));
 
//加载图片到PdfImage对象
PdfImage image= PdfImage.FromFile(@"C:\Users\Administrator\Desktop\flag.png");
 
//在PDF页面中的指定位置绘制图片
doc.Pages[0].Canvas.DrawImage(image, 50, 70);
 
//保存文档
doc.SaveToFile("output.pdf");

2. 获取文字、图片坐标

有了坐标体系，我们也可以获取现有 PDF 文档中文字或图片的位置（X,Y 坐标），代码参考如下：

//创建PdfDocument对象
PdfDocument doc = new PdfDocument();
 
//加载一个现有的PDF文档
doc.LoadFromFile(@"C:\Users\Administrator\Desktop\test.pdf");
 
//查找第一页中所有的“Germany”
PdfTextFind[] text = doc.Pages[0].FindText("Germany").Finds;
 
//获取第一个“Germany”出现的位置
PointF p = text[0].Position;
Console.WriteLine("第一个Germany出现的位置：({0},{1})", p.X, p.Y);
 
//获取第一页中所有的图片信息
PdfImageInfo[] imageInfo = doc.Pages[0].ImagesInfo;
 
//获取第一张图片的位置信息
RectangleF rect = imageInfo[0].Bounds;
Console.WriteLine("第一张图片的位置：({0},{1})", rect.X, rect.Y);
Console.ReadLine();

3. 利用坐标系转换创建居中呈 45 度的文字效果

这里我们将借助坐标的转换方法，在一个文档正中间添加一行斜向上的文字，形成一种 “水印文字” 的感觉。代码中涉及到了一些坐标平移的位置计算，这里不做太详细的介绍。

//创建PdfDocument对象
PdfDocument pdf = new PdfDocument();
 
//加载现有PDF文档
pdf.LoadFromFile(@"F:\Documents\PDF\系统测试.pdf");
 
//创建字体
PdfTrueTypeFont font = new PdfTrueTypeFont(new Font("宋体", 40f), true);
 
//要写的文字
string text = "版权所有，侵权必究";
 
//测量文字所占的位置大小，即高宽
SizeF fontSize = font.MeasureString(text);
 
//计算两个偏移量
float offset1 = (float)(fontSize.Width * System.Math.Sqrt(2) / 4);
float offset2 = (float)(fontSize.Height * System.Math.Sqrt(2) / 4);
 
//遍历文档每一页
foreach (PdfPageBase page in pdf.Pages)
{
    //设置页面透明度
    page.Canvas.SetTransparency(0.8f);
 
    //将页面中坐标系向右下平移
    page.Canvas.TranslateTransform(page.Canvas.Size.Width / 2 - offset1 - offset2, page.Canvas.Size.Height / 2 + offset1 - offset2);
 
    //将坐标系逆时针旋转45度
    page.Canvas.RotateTransform(-45);
 
    //在页面上绘制文本
    page.Canvas.DrawString(text, font, PdfBrushes.DarkGray, 0, 0);
}
 
//保存文档
pdf.SaveToFile("output.pdf");

效果：

坐标系定义
坐标系转换
坐标系的应用