PDF 签章图片不显示问题

问题

使用word等工具转换PDF文档签章的文件，使用WPS、Chrome 等均无法显示签章图片，但是使用最新的pdf.js 却可以显示图片。

分析

在使用word等工具转换PDF时，PDF可能会转换为混合模式。

特征是文档除了正常的trailer 还含有一个空的增量更新内容，这个增量没有任何内容，但是在trailer 中会含有XRefStm

例如:

如果使用itext7对这种类型文档使用增量更新模式签章进行签章，例如：

String src = "src/test/resources/helloworld.pdf";
PdfReader reader = new PdfReader(src);
String dest = "target/XrefStmTest-sign.pdf";
PdfSigner signer = new PdfSigner(reader, new FileOutputStream(dest), new StampingProperties().useAppendMode());signer.setFieldName("SIGN_FILE");
Rectangle rect = new Rectangle(0, 0, 0, 0);
ImageData imageData = ImageDataFactory.create(IMG);// 设置签章信息
signer.getSignatureAppearance().setPageRect(rect).setPageNumber(1);
// 图片添加的方式
Image image = new Image(imageData).scaleAbsolute(36, 36).setFixedPosition(1, 36, 648);
PdfDocument document = signer.getDocument();final PdfWriter writer = document.getWriter();
writer.setCompressionLevel(CompressionConstants.NO_COMPRESSION);
Document doc = new Document(document).add(image);
signer.signExternalContainer(new IExternalSignatureContainer() {@Overridepublic byte[] sign(InputStream data) throws GeneralSecurityException {byte[] b = new byte[1024];for (int i = 0; i < 1024; i++) {b[i] = (byte) 0xFF;}return b;}@Overridepublic void modifySigningDictionary(PdfDictionary signDic) {// 不做任何事}
}, 4096);

通过该种方式产生的文档增量更新部分将会使用全压缩的方式写入的文件，全压缩增量部分：

全压缩有如下操作：

压缩受到影响的非Stream类型对象的引用表。
压缩非Stream类型对象到 object stream中。

上面示例中的42 0 obj就是压缩的引用表(xRef) ，实际上该增量的/XRefStm 38413指向的正是42 0 obj。

在42 0 obj压缩的引用表中包含的引用来自于39 0 obj，39 0 obj压缩过后的一系列PDF对象，从上图就可以看出来。

结论：

实际上混合模式和全压缩模式的文档是符合PDF标准的，但是在部分阅读器上支持不是特别好，所以导致了增量更新部分没有办法显示。

解决方案

通过看itext源码我们可以了解到，PDFDocument中的PdfWriter要是处于appendMode模式，那么只要检查到文件中含有XrefStm就会强制使用全压缩模式。

简单的解决方案，就是在PDFDocument#open 运行之后，重新设置writer.properties.isFullCompression为false表明不需要使用全压缩模式。

通过观察PdfSigner的实现我们可以使用继承的方式重写来hack这个writer.properties.isFullCompression为false

如下：

public class NoCompressionSigner extends PdfSigner {public NoCompressionSigner(PdfReader reader, OutputStream outputStream, StampingProperties properties) throws IOException {super(reader, outputStream, null, properties);}@Overrideprotected PdfDocument initDocument(PdfReader reader, PdfWriter writer, StampingProperties properties) {WriterProperties wp = new WriterProperties();writer = new PdfWriter(this.temporaryOS, wp);PdfDocument doc = super.initDocument(reader, writer, properties);// 强制不使用压缩模式wp.setFullCompressionMode(false);System.out.println(writer.isFullCompression());return doc;}
}

警告：该种修改方式会导致 Linearized 类型PDF文档在增量更新之后，格式损坏！

linearized文档特征是文档开头有如下内容：

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