Showing Mathematics on the Web
出自我個人對 Adobe 公司的信任以及對 PostScript 的愛好,
所以我相信 PDF 檔案格式將會是網路上呈現科學文獻的重要工具之一.
讀者必須先對 PostScript 有點認識, 請參考前面對 PostScript
的介紹.
簡單地說, PDF 就是一個加上超文能力以及一些配合 WWW 功能的 PostScript 文件.
基本上 PDF 檔案仍然是以 ASCII 碼寫成, 所以即使最原始的
E-Mail 程式也可以很安全地傳送它.
但是為了提高傳送的速度, 所以 PDF 的指令比 PostScript 簡短 (不易由人來閱讀).
PDF 的設計目的是要在網路上比較有效率地傳輸高品質的電子文件.
PDF 格式是公開的, 人人可以製造 PDF 檔案.
網路社會中已經有一些公益性質的軟體,
可以從 PostScript 或其他檔案格式轉換到 PDF 格式.
例如新版的 GhostScript 系統就包含了 (部分的) 這種功能.
在 TeX 世界裡, 也將有一份 dvipdf 的程式, 直接將 DVI 根式轉換成 PDF 格式.
但是若要比較有效率地做轉換, 並且享受比較多的功能性,
目前似乎還是要花點錢購買 Adobe 的轉換程式套件;
名叫 Acrobat.
目前只有支援以下的作業環境: Mac, Win3.1, Win95, WinNT, HP-UX, Sun-OS,
Solaris, IBM-AIX. 請參考 Adobe 的
Acrobat 專頁.
定價大約 300 美金; 但是在美國的大學校園內, 可以買到大約 50 美金的教育版.
使用 Adobe 的 Acrobat 程式, 可以從其他的應用程式製造 PDF 檔案,
還可以直接從掃描機製造 PDF 檔案.
並且可以編修 PDF 檔案, 使它增加一些超文或是互動的功能.
不再替它做廣告了, 請參考 Adobe 自己寫的
廣告.
所以, 服務端需要一些程式的輔助, 來製造 PDF 檔案.
而讀者端則需要安裝流覽器的崁入程式
(plug-in)
來閱讀 PDF 檔案.
這一部分的程式叫做 Acrobat Reader, 是免費的.
讀者可以自行下載
並依照指示安裝. 這個程式崁入在 Netscape 之內, 似乎表現得不錯.
據說在 Internet Explorer 之內就表現不太好.
安裝了 Acrobat Reader 之後, 您可以看一些範例:
您應該會感覺到品質的優越性, 但是也應該會感覺到網路的遲滯.
根據
陳弘毅教授
和我的實際試用結果,
我們認為現階段的 PDF 對於處理含數學符號的中文文件, 有以下的問題.
- 最主要的問題, 就是慢, 慢, 慢.
一方面檔案很大, 另方面在電腦中的處理也似乎很繁複.
Adobe 聲稱 PDF 檔案 ``小'' 所以適宜在網路上傳播.
我不知道他們所謂的 ``小'' 是什麼定義?
大概是比起同樣品質的 GIF 或 bitmap 檔案來說, 比較小吧.
我們感覺它一點也不小. 這很可能是因為我們的文件中所使用的字不在
35 個標準字型之中. 因此, 這些字的描邊程式就必須記錄在 PDF 檔案之內.
- 如果是用 TeX 來編排文件, 然後再轉成 PDF 檔案,
必須要指揮 TeX 使用 PostScript 字型, 而非標準的 Computer Modern (CM) 字型.
為什麼呢? 因為 CM 字型在被 TeX 使用的時候是以點陣字的格式存在的
(所謂的 PK 點陣字型檔), 這些字型不屬於描邊字型.
所以在轉換成 PDF 檔案的時候, 它們的整個點陣資料都要存到檔案之內.
這造成兩大問題: 第一, 檔案大而傳輸慢;
第二, 在低解析度的螢幕上呈現較小或較大字樣的時候,
非常難看. 這裡有一個例子, 算是個
錯誤的示範 (PDF).
- 我們的確可以讓 TeX 使用 PostScript 字型來編排文件.
這其中的細節不是本文的目標, 所以從略 (使用 LaTeX 要比較簡單些).
在這種解決方案下, 可以參考美國俄亥俄州 Akron 大學數學系的 Story 教授所做的
E-Calculus
(PDF).
- 很不幸地, 目前我們還沒有什麼中文的 PostScript 字型可以使用.
中文的 TeX 大半還是使用點陣字型. 因此就如前面所說的
錯誤的示範 (PDF),
呈現地極為難看.
但是陳弘毅教授試著在 Win95 的環境下執行他自己開發的
ChiTeX,
並且指揮 TeX 在英文及符號的部分使用 PostScript 字型,
而在中文的部分使用 TrueType 字型.
所產生的輸出, 再經由 Acrobat 轉換成 PDF.
那麼 PDF 轉換程式會把 TrueType 的描邊字型資料改寫成外觀類似的 PostScript 程式,
也就等於把 TrueType 字型記錄在 PDF 檔案之內了.
這麼一來, 呈現的效果是好多了, 但是檔案大而且傳輸的速度慢.
這裡是一個陳教授提供的 範例 (PDF).
有關這方面的技術細節, 將會出現在
陳弘毅教授
自己的網頁中.
- 如果是英文的數學文件, 則效果就很好了.
國外許多數學期刊已經有電子版 (通常不是免費的). 而各電子版大多使用 PDF
作為檔案格式. 比如說 Applied and Computational Harmonic Analysis
就是一例. 此處是一篇英文 PDF 格式的數學文件.
PDF 與 Ghostview 的比較
Created: May 25, 1997