[Python] pngファイルをpdfに変換する方法

PythonでPNGファイルをPDFに変換するには、Pillowライブラリを使用するのが一般的です。

PillowはPython Imaging Library (PIL) の後継で、画像の操作が可能です。

まず、pip install Pillowでライブラリをインストールします。

次に、Image.open()でPNGファイルを開き、save()メソッドを使ってPDF形式で保存します。

例えば、img.save("output.pdf", "PDF")のように指定します。

Pillowライブラリのインストールと基本設定

PythonでPNGファイルをPDFに変換するためには、まずPillowライブラリをインストールする必要があります。

Pillowは、Python Imaging Library(PIL)のフォークであり、画像処理に特化したライブラリです。

以下のコマンドを使用して、Pillowをインストールできます。

pip install Pillow

インストールが完了したら、Pythonスクリプト内でPillowをインポートします。

基本的なインポート文は以下の通りです。

from PIL import Image

これで、Pillowを使用して画像を操作する準備が整いました。

次に、PNGファイルをPDFに変換するための基本的な手順に進むことができます。

Pillowは多くの画像フォーマットをサポートしており、簡単に画像の読み込みや保存が可能です。

PNGファイルをPDFに変換する基本手順

画像ファイルの読み込み

PNGファイルをPDFに変換するためには、まず画像ファイルを読み込む必要があります。

Pillowライブラリを使用して、以下のように画像を読み込むことができます。

from PIL import Image
# 画像ファイルの読み込み
image = Image.open("example.png")

このコードでは、example.pngというPNGファイルを読み込み、imageという変数に格納しています。

これで、画像を操作する準備が整いました。

PDF形式での保存

読み込んだPNGファイルをPDF形式で保存するには、saveメソッドを使用します。

以下のコードは、PNGファイルをPDFに変換して保存する例です。

# PDF形式での保存
image.save("output.pdf", "PDF")

このコードを実行すると、output.pdfという名前のPDFファイルが生成されます。

複数のPNGファイルを1つのPDFにまとめる方法

複数のPNGファイルを1つのPDFにまとめるには、画像をリストに格納し、saveメソッドのappend_images引数を使用します。

以下のコードは、複数のPNGファイルを1つのPDFにまとめる例です。

from PIL import Image
# 画像ファイルのリスト
images = [Image.open("image1.png"), Image.open("image2.png"), Image.open("image3.png")]
# PDF形式での保存
images[0].save("combined_output.pdf", save_all=True, append_images=images[1:])

このコードでは、image1.png、image2.png、image3.pngの3つのPNGファイルを1つのPDFにまとめて保存しています。

変換時のエラーハンドリング

画像の読み込みや保存時にエラーが発生する可能性があります。

これを防ぐために、tryとexceptを使用してエラーハンドリングを行います。

以下のコードは、エラーハンドリングの例です。

from PIL import Image
try:
    image = Image.open("example.png")
    image.save("output.pdf", "PDF")
except FileNotFoundError:
    print("指定したファイルが見つかりません。")
except Exception as e:
    print(f"エラーが発生しました: {e}")

このコードでは、指定したファイルが見つからない場合やその他のエラーが発生した場合に、適切なメッセージを表示します。

これにより、プログラムが予期しないエラーで停止するのを防ぐことができます。

画像のサイズや解像度の調整

画像サイズの変更方法

Pillowを使用して画像のサイズを変更するには、resizeメソッドを使用します。

以下のコードは、画像のサイズを指定した幅と高さに変更する例です。

from PIL import Image
# 画像ファイルの読み込み
image = Image.open("example.png")
# 新しいサイズを指定
new_size = (800, 600)  # 幅800px、高さ600px
# 画像サイズの変更
resized_image = image.resize(new_size)
# 変更後の画像を保存
resized_image.save("resized_output.png")

このコードでは、example.pngのサイズを800×600ピクセルに変更し、resized_output.pngとして保存しています。

解像度の指定方法

画像の解像度を指定するには、saveメソッドのdpi引数を使用します。

以下のコードは、解像度を指定して画像を保存する例です。

# 解像度を指定して保存
resized_image.save("output_with_dpi.png", dpi=(300, 300))

このコードでは、300 DPI(ドット・パー・インチ)の解像度で画像を保存しています。

解像度を指定することで、印刷時の品質を向上させることができます。

画像の圧縮と最適化

画像の圧縮と最適化を行うには、saveメソッドのquality引数を使用します。

以下のコードは、JPEG形式で画像を圧縮して保存する例です。

# JPEG形式で圧縮して保存
resized_image.convert("RGB").save("compressed_output.jpg", format="JPEG", quality=85)

このコードでは、JPEG形式で画像を保存し、品質を85に設定しています。

品質を下げることでファイルサイズを小さくすることができます。

透明背景の扱い

PNG画像には透明な背景が含まれていることがあります。

透明背景を保持したまま画像を保存するには、saveメソッドでpng形式を指定します。

以下のコードは、透明背景を保持して保存する例です。

# 透明背景を保持して保存
image.save("output_with_transparency.png", format="PNG")

このコードでは、透明な背景を持つ画像をoutput_with_transparency.pngとして保存しています。

透明背景を扱う際は、PNG形式を使用することが重要です。

複数ページのPDFを作成する方法

複数のPNGファイルをリストで管理

複数のPNGファイルをPDFにまとめるためには、まずそれらのファイルをリストで管理します。

以下のコードは、複数のPNGファイルをリストに格納する例です。

# 画像ファイルのリスト
image_files = ["image1.png", "image2.png", "image3.png"]
images = [Image.open(file) for file in image_files]

このコードでは、image1.png、image2.png、image3.pngの3つのPNGファイルをリストに格納し、それぞれを読み込んでimagesリストに保存しています。

1つのPDFに複数ページを追加する方法

リストに格納したPNGファイルを1つのPDFにまとめるには、最初の画像を基にしてsaveメソッドを使用します。

以下のコードは、複数のPNGファイルを1つのPDFに追加する例です。

# PDF形式での保存
images[0].save("multi_page_output.pdf", save_all=True, append_images=images[1:])

このコードでは、最初の画像を基にして、残りの画像をPDFに追加しています。

これにより、1つのPDFファイルに複数ページが作成されます。

ページ順序の制御

画像の順序を制御するためには、リストの順序を変更するだけで簡単に実現できます。

以下のコードは、ページ順序を変更してPDFを作成する例です。

# ページ順序を変更
image_files = ["image3.png", "image1.png", "image2.png"]
images = [Image.open(file) for file in image_files]
# PDF形式での保存
images[0].save("ordered_output.pdf", save_all=True, append_images=images[1:])

このコードでは、image3.pngを最初に、次にimage1.png、最後にimage2.pngを追加することで、ページ順序を制御しています。

画像の自動リサイズとページレイアウト

PDFに追加する画像のサイズを自動的に調整するには、resizeメソッドを使用して、ページサイズに合わせることができます。

以下のコードは、A4サイズにリサイズしてPDFを作成する例です。

# A4サイズの設定
a4_size = (595, 842)  # 幅595px、高さ842px
# 画像をリサイズしてPDFに追加
resized_images = [image.resize(a4_size) for image in images]
# PDF形式での保存
resized_images[0].save("resized_multi_page_output.pdf", save_all=True, append_images=resized_images[1:])

このコードでは、すべての画像をA4サイズにリサイズし、PDFに追加しています。

これにより、ページレイアウトが整ったPDFが作成されます。

他の画像フォーマットからの変換

JPEGファイルをPDFに変換する方法

JPEGファイルをPDFに変換するのは、PNGファイルと同様に簡単です。

以下のコードは、JPEGファイルをPDFに変換する例です。

from PIL import Image
# JPEGファイルの読み込み
jpeg_image = Image.open("example.jpg")
# PDF形式での保存
jpeg_image.save("output_jpeg.pdf", "PDF")

このコードでは、example.jpgというJPEGファイルを読み込み、output_jpeg.pdfとして保存しています。

JPEGファイルもPillowを使用して簡単にPDFに変換できます。

BMPファイルをPDFに変換する方法

BMPファイルもPillowを使用してPDFに変換できます。

以下のコードは、BMPファイルをPDFに変換する例です。

# BMPファイルの読み込み
bmp_image = Image.open("example.bmp")
# PDF形式での保存
bmp_image.save("output_bmp.pdf", "PDF")

このコードでは、example.bmpというBMPファイルを読み込み、output_bmp.pdfとして保存しています。

BMPファイルも同様に扱うことができます。

TIFFファイルをPDFに変換する方法

TIFFファイルをPDFに変換する場合も、Pillowを使用して簡単に行えます。

以下のコードは、TIFFファイルをPDFに変換する例です。

# TIFFファイルの読み込み
tiff_image = Image.open("example.tiff")
# PDF形式での保存
tiff_image.save("output_tiff.pdf", "PDF")

このコードでは、example.tiffというTIFFファイルを読み込み、output_tiff.pdfとして保存しています。

TIFFファイルもPillowで問題なく処理できます。

複数の異なるフォーマットを1つのPDFにまとめる方法

異なるフォーマットの画像を1つのPDFにまとめるには、まずそれぞれの画像を読み込み、リストに格納します。

以下のコードは、JPEG、BMP、TIFFの3つの異なるフォーマットを1つのPDFにまとめる例です。

# 画像ファイルのリスト
image_files = ["example.jpg", "example.bmp", "example.tiff"]
images = [Image.open(file) for file in image_files]
# PDF形式での保存
images[0].save("combined_output.pdf", save_all=True, append_images=images[1:])

このコードでは、example.jpg、example.bmp、example.tiffの3つの画像を読み込み、1つのPDFファイルにまとめて保存しています。

これにより、異なるフォーマットの画像を1つのPDFに簡単にまとめることができます。

応用例：PDFのカスタマイズ

PDFのメタデータを追加する方法

PDFファイルにメタデータを追加することで、作成者やタイトル、作成日などの情報を含めることができます。

Pillowでは直接メタデータを追加する機能はありませんが、PyPDF2ライブラリを使用することで実現できます。

以下のコードは、PDFにメタデータを追加する例です。

from PyPDF2 import PdfWriter, PdfReader
# 既存のPDFを読み込む
reader = PdfReader("output_jpeg.pdf")
writer = PdfWriter()
# メタデータの追加
writer.add_metadata({
    '/Title': 'サンプルPDF',
    '/Author': '著者名',
    '/Subject': 'サンプルの説明',
    '/Creator': 'Pythonスクリプト'
})
# ページを追加
for page in reader.pages:
    writer.add_page(page)
# 新しいPDFとして保存
with open("output_with_metadata.pdf", "wb") as f:
    writer.write(f)

このコードでは、output_jpeg.pdfにメタデータを追加し、output_with_metadata.pdfとして保存しています。

PDFのページサイズを指定する方法

PDFのページサイズを指定するには、ReportLabライブラリを使用するのが一般的です。

以下のコードは、A4サイズのPDFを作成する例です。

from reportlab.lib.pagesizes import A4
from reportlab.pdfgen import canvas
# PDFファイルの作成
c = canvas.Canvas("output_a4.pdf", pagesize=A4)
width, height = A4
# テキストの追加
c.drawString(100, height - 100, "A4サイズのPDFです。")
# PDFを保存
c.save()

このコードでは、A4サイズのPDFを作成し、テキストを追加しています。

ページサイズを変更することで、さまざまなレイアウトに対応できます。

PDFにテキストや注釈を追加する方法

PDFにテキストや注釈を追加するには、ReportLabを使用することができます。

以下のコードは、PDFにテキストと注釈を追加する例です。

from reportlab.lib.pagesizes import letter
from reportlab.pdfgen import canvas
# PDFファイルの作成
c = canvas.Canvas("output_with_annotations.pdf", pagesize=letter)
# テキストの追加
c.drawString(100, 750, "これはサンプルPDFです。")
# 注釈の追加
c.setFillColorRGB(1, 0, 0)  # 赤色
c.drawString(100, 730, "(注) これは注釈です。")
# PDFを保存
c.save()

このコードでは、テキストと赤色の注釈をPDFに追加しています。

注釈を使うことで、PDFの内容を補足することができます。

PDFの圧縮とファイルサイズの最適化

PDFのファイルサイズを最適化するためには、画像の圧縮や不要なデータの削除が重要です。

Pillowを使用して画像を圧縮し、PDFに追加する方法は以下の通りです。

from PIL import Image
# 画像の圧縮
image = Image.open("example.jpg")
image.save("compressed_image.jpg", format="JPEG", quality=70)  # 品質を70に設定
# 圧縮した画像をPDFに追加
image = Image.open("compressed_image.jpg")
image.save("optimized_output.pdf", "PDF")

このコードでは、JPEG画像を圧縮し、圧縮した画像をPDFに保存しています。

圧縮することで、PDFのファイルサイズを小さくすることができます。

他のライブラリを使った変換方法

img2pdfライブラリを使った変換

img2pdfライブラリは、画像をPDFに変換するためのシンプルで効率的な方法を提供します。

このライブラリを使用することで、複数の画像を1つのPDFにまとめることができます。

以下のコードは、img2pdfを使用してPNGファイルをPDFに変換する例です。

import img2pdf
# 画像ファイルのリスト
image_files = ["image1.png", "image2.png", "image3.png"]
# PDFに変換
with open("output_img2pdf.pdf", "wb") as f:
    f.write(img2pdf.convert(image_files))

このコードでは、image1.png、image2.png、image3.pngの3つのPNGファイルをoutput_img2pdf.pdfとして保存しています。

img2pdfは、画像の品質を保ちながらPDFに変換することができます。

ReportLabを使ったPDF生成

ReportLabは、PDFを生成するための強力なライブラリです。

テキストや画像を自由に配置できるため、カスタマイズ性が高いです。

以下のコードは、ReportLabを使用して画像をPDFに追加する例です。

from reportlab.lib.pagesizes import letter
from reportlab.pdfgen import canvas
# PDFファイルの作成
c = canvas.Canvas("output_reportlab.pdf", pagesize=letter)
# 画像の追加
c.drawImage("example.jpg", 100, 500, width=400, height=300)  # 画像を指定した位置に追加
# PDFを保存
c.save()

このコードでは、example.jpgという画像を指定した位置に追加し、output_reportlab.pdfとして保存しています。

ReportLabを使用することで、レイアウトを自由にカスタマイズできます。

PyMuPDFを使ったPDF操作

PyMuPDF(またはfitz)は、PDFファイルの操作や生成を行うためのライブラリです。

以下のコードは、PyMuPDFを使用してPDFに画像を追加する例です。

import fitz  # PyMuPDF
# 新しいPDFを作成
pdf_document = fitz.open()
# 画像を追加
img = fitz.open("example.png")
pdf_document.insert_page(-1)  # 新しいページを追加
pdf_document[-1].insert_image(pdf_document[-1].rect, stream=img.tobytes())
# PDFを保存
pdf_document.save("output_pymupdf.pdf")
pdf_document.close()

このコードでは、example.pngという画像を新しいPDFに追加し、output_pymupdf.pdfとして保存しています。

PyMuPDFを使用することで、PDFのページ操作が簡単に行えます。

fpdf2を使ったPDF生成

fpdf2は、PDFを生成するための軽量なライブラリです。

テキストや画像を簡単に追加できるため、手軽にPDFを作成できます。

以下のコードは、fpdf2を使用して画像をPDFに追加する例です。

from fpdf import FPDF
# PDFクラスのインスタンスを作成
pdf = FPDF()
pdf.add_page()
# 画像の追加
pdf.image("example.jpg", x=10, y=10, w=100)  # 画像を指定した位置に追加
# PDFを保存
pdf.output("output_fpdf2.pdf")

このコードでは、example.jpgという画像をPDFに追加し、output_fpdf2.pdfとして保存しています。

fpdf2を使用することで、シンプルにPDFを生成することができます。

よくある質問

まとめ

この記事では、Pythonを使用してPNGファイルをPDFに変換する方法や、さまざまな画像フォーマットからの変換手法について詳しく解説しました。

また、PDFのカスタマイズや他のライブラリを利用した変換方法についても触れました。

これらの知識を活用することで、画像処理やPDF生成のスキルを向上させることができるでしょう。

ぜひ、実際にコードを試してみて、自分のプロジェクトに役立ててください。