Работа с PostScript и PDF

Современная полиграфия уже не мыслится в отрыве от компьютеров, все допечатные материалы обычно существуют в электронной форме, и именно электронные документы подаются на печатающие устройства для вывода. Причём для современной полиграфии de facto стандартом является формат PostScript. PostScript — это язык описания страницы, позволяющий представить любые полиграфические материалы в векторном формате (однако он допускает и включение растровых фрагментов). Файл в формате PostScript фактически представляет собой программу, описывающую, какие действия нужно произвести, чтобы получить требуемый вывод. Профессиональные печатающие устройства умеют самостоятельно интерпретировать документы на языке PostScript.

PDF (Portable Document Format, переносимый формат документов) создан на основе языка PostScript. Его основная задача — обеспечить одинаковый внешний вид документа в любой операционной системе. В PDF есть специальные возможности для публикации документов в Сети, в частности, поддержка гиперссылок, а некоторые возможности языка PostScript оттуда, наоборот, исключены.

Ghostscript — интерпретатор языка описания страниц PostScript и файлов в формате PDF (формат переносимых документов). Ghostscript преобразует PostScript во многие растровые форматы, подходящие для вывода данных на экран или на принтер, не поддерживающий PostScript. Обычно Ghostscript используется для просмотра файлов PostScript и для печати на принтерах, не поддерживающих язык PostScript, GhostScript используется множеством приложений для вывода данных на печать. Графический интерфейс для GhostScript предоставляет программа GhostView (команда gv), она позволяет отображать документы в форматах PostScript и PDF в графической среде X Window System. Для различных манипуляций с файлами в формате PostScript предназначен пакет утилит командной строки psutils, с их помощью можно выбрать, переупорядочивать, масштабировать страницы в PostScript-файлах, изменять параметры текста и делать многое другое.

Специально для просмотра PDF-файлов предназначена программа xpdf, она позволяет переходить по гиперссылкам в документе, просматривать структуру документа, производить поиск и поддерживает сглаживание шрифтов. На основе исходных текстов xpdf создана библиотека poppler, предназначенная для отрисовки PDF, которая стала основой других популярных приложений для просмотра PDF: kpdf (компонент графической среды KDE, отличается более богатыми интерфейсными возможностями) и Evince. Многие дистрибутивы Linux включают Acroread — версию известного приложения Adobe Acrobat для Linux, однако, в отличие от названных выше, оно является несвободным программным продуктом.

Диаграммы

Отдельно стоит упомянуть редакторы диаграмм и блок-схем, которые часто смешивают с обычными редакторами векторной (плакатной) графики. Между тем, задачи у них разные: если для плакатной графики главное — построение «картинки», соответствующей задумке автора по внешнему виду, то в диаграмме автора более беспокоит логическое соответствие изображения проекту и его наглядность. Поэтому при построении диаграммы много внимания уделяется «стрелочкам» и прочим соединительным линиям, оптимальному размещению объектов на странице, типизации объектов и т. п.

Самая старая из подобных утилит, xfig, и по сей день активно используется, формат её диаграмм распознают многие средства работы с векторной графикой. Более мощной является утилита Dia, возможности которой продолжают расти (среди проектов: перевод диаграмм, представленных в нотации языка моделирования программных продуктов UML, непосредственно в текст программ на C++ и других языках). Аналогом Dia для KDE является встроенная в пакет KOffice утилита Kivio.

Плакатная графика

Что же касается собственно векторной (плакатной) графики, то и здесь есть из чего выбирать. Например, Inkscape — программа векторного рисования общего назначения. Она использует в качестве формата собственных файлов W3C SVG и обладает не только полным набором базовых функций работы с векторными объектами и слоями, но и рядом функций, аналогов которым нет и в крупных закрытых продуктах, таких как Adobe Illustrator или Corel DRAW. Кроме того, в ней реализован механизм расширений, благодаря которому к программе можно дописать новые функции на языках Perl, Python и Ruby. Непосредственный предок, от которого «отпочковался» Inkscape — программа Sodipodi, обладающая сходными возможностями и более продолжительной историей. Многообещающе выглядит проект Skencil, позволяющий редактировать некоторые виды PostScript-файлов. Среда KDE также имеет «свой» редактор векторной графики, Karbon14, входящий в состав семейства программа KOffice.

Растровая графика

Растровая графика означает работу с изображением, представленным в виде матрицы точек («пикселей»). Это значит, что при сильном увеличении границы любого объекта будут выглядеть «лесенкой» из точек (в отличие от векторного представления, где увеличение повышает качество изображения). С другой стороны, растр — удобный для компьютерной обработки формат представления фотографий, сделанных от руки рисунков и прочих изображений, которые нельзя расчленить на отдельные фигуры.

В GNU/Linux есть развитые средства для редактирования растровой графики. Самым мощным из них является GIMP (GNU Image Manipulation Program). С её помощью пользователь сможет редактировать изображения, создавать логотипы и другие графические элементы, особенно полезные при создании Web-страниц. GIMP включает много инструментов и фильтров, аналогичных тем, которые можно найти в коммерческих графических редакторах, а также несколько возможностей, эксклюзивных для этой программы. GIMP предоставляет возможность работать с цветовыми каналами, уровнями изображения, накладывать эффекты, сглаживать шрифты и конвертировать изображения в разные форматы. В GIMP имеется собственный язык программирования сценариев (на основе Scheme), на котором можно создавать довольно замысловатые дополнения к основной программе. Такие дополнения можно писать также на Tiny-Fu (облегчённая версия Script-Fu), Python, Perl и C#. Недостаток GIMP — слабая поддержка цветовой модели CMYK, используемой в полиграфии, поэтому в электронной документации, редактировании изображений для www-страниц и прочих областях, не имеющих дела с бумагой, его применяют чаще.

Очень полезен набор утилит для обработки графики из командной строки — ImageMagick. В этот набор входят утилиты для отображения (display), преобразования (convert) изображений, захвата изображений с экрана (import) и даже собственный интерпретируемый язык программирования, Magick Scripting Language. Для полуавтоматического перевода из растрового представления в векторное существует несколько специальных утилит, например, autotrace/autofig или potrace.

Трёхмерная графика

Для Linux создано несколько программных пакетов, работающих с пространственными представлением объектов.

Исходные тексты одного из самых мощных пакетов трёхмерного моделирования, пересчёта (рендеринга) и анимации — Blender — в 2002 году были открыты и весь проект полностью переведён под свободную лицензию. Авторы Blender пришли к выводу, что открытая разработка инструмента более эффективна и прибыльна для тех, кто этим инструментом (а не его продажей) зарабатывает. Для этого пришлось выкупить находящиеся в собственности спонсоров части проекта у хозяев за сумму сто тысяч евро. Искомую сумму предоставило сообщество пользователей Blender, уже тогда немалое: каждый внёс сколько смог, и менее чем за два месяца денег на счёте оказалось достаточно. С тех пор круг пользователей и возможности Blender продолжают постоянно расти.

Для выполнения задач, совмещаемых Blender, есть и отдельные программные средства. Например, популярный пакет трассировки лучей (трёхмерного проектирования и сценографии) POV-Ray, с помощью которого создаются проекты удивительной сложности и красоты (например, перевод картины Уильяма Марлоу «Каприччо» в трёхмерное представление — с тем только, чтобы из определённой точки повторить её). Многие графические редакторы имеют встроенные средства анимации, а иные (как, например, CinePaint, называвшийся ранее FilmGimp) специально разрабатываются для покадровой обработки видео.

Не стоит забывать, что популярный нынче стандарт OpenGL — открытый; он разрабатывался для UNIX-подобных систем и используется большим числом программ для Linux (в том числе и Blender). К сожалению, производителиаппаратного обеспечения (видеокарт), как правило, скрывают не только устройство своих карт, но даже и способ их низкоуровнего использования. Поэтому в открытом доступе оказываются лишь готовые драйверы (без исходных текстов) к некоторым версиям ядра Linux и определённым сборкам XOrg. Отображение трёхмерных объектов с пересчётом на программном уровне пока работает существенно медленнее, хотя ничуть не хуже, поэтому используя OpenGL для игр и прочих программ, требующих действительно быстрой работы графической подсистемы, нужно всегда помнить о необходимости получить — возможно, несвободный — драйвер.

Мультимедиа

Музыкальные шкатулки

Программ-проигрывателей звуковых файлов в Linux не перечесть. Очевидный лидер по популярности среди них — XMMS (X Multi Media System). Помимо основной функции — играть музыку (поддерживается множество форматов) — в нём реализовано немало звуковых и визуальных эффектов благодаря большому количеству расширений. Интерфейс XMMS аналогичен интерфейсу не менее популярного в системах Windows приложения WinAMP (кстати, XMMS умеет использовать «шкурки» WinAMP2). Почти не уступает XMMS его «брат» BEEP, использующий графическую библиотеку GTK2, а не GTK. Есть и другие программы, которые ничуть не хуже этих играют музыку. Обычно каждая среда рабочего стола реализует собственный проигрыватель звуковых файлов, хотя бы для того, чтобы воспроизводить собственные звуковые эффекты, связанные с различными системными событиями, однако с их помощью прослушивать файлы может и пользователь.

Очевидно, что для прослушивания звука совсем не обязательно использовать графический интерфейс, поэтому в Linux есть большое количество терминальных утилит для воспроизведения звука. Некоторые из них, например,mpg123, mpg321, ogg123 или splay, предназначены для проигрывания оцифрованного звука (возможно, в сжатых форматах), другие, такие как lazy или cd-console, управляют музыкальными лазерными дисками, есть утилиты, играющие музыку в нотном (midi) и других форматах — timidity (она отличается тем, что преобразует ноты, записанные для инструментов в оцифрованное звучание этих инструментов, а значит, не требует MIDI-устройства),mikmod (распознаёт множество форматов: MOD, STM, S3M, XM и т.д.), sidplay и прочие. Чтобы пользователь не запутался, специальные оболочки, например mpfc или cplay, предоставляют общий интерфейс ко всем консольным проигрывателям.

Музыкальные редакторы

Часть профессиональных музыкантов предпочитает использовать для записи и сведения многоканального звука дорогие специализированные цифровые станции: в этом повинна и реклама, и низкое, с точки зрения профессионала, качество звука большинства звуковых карт в компьютерах общего назначения. Несмотря на это и для таких компьютеров существует немало программ, работающих со звуком на профессиональном уровне. Такие программы можно разделить на две категории: нотные редакторы, задача которых — создание, редактирование, запись и нотное представление музыкальных композиций, и звуковые редакторы для собственно звука, а также преобразования его, наложения эффектов и т. п.

Нотные редакторы

В операционных системах, основанных на GNU/Linux, также присутствуют мощные программы для редактирования музыки и звука. Пожалуй, самым известным из них является Rosegarden. Программа изначально разрабатывалась для профессиональных мультимедиа-станций от Silicon Graphics и работала на операционной системе IRIX, потом она была перенесена на Linux, а исходные тексты программы были открыты. Сегодня Rosegarden представляет из себя развитый MIDI- и аудиосеквенцер, нотный редактор, а также редактор общего назначения для сочинения и редактирования музыки. Он прост в изучении и идеально подходит для композиторов, музыкантов или студентов музыкальных специальностей, работающих в маленькой студии или записывающихся дома.

Noteedit — нотный редактор (редактор партитур), основанный на MIDI-библиотеке TSE3. Он может писать и читать MIDI-файлы и сигналы от внешней MIDI-клавиатуры. Системные MIDI-устройства используются для воспроизведения нотной записи. Имеется возможность сохранить партитуры в формате MusiXTeX или Lilypond для последующего вывода на печать.

MusE — это MIDI-секвенсер в стиле Cubase/Logic Audio, поддерживающий ввод MIDI-событий с клавиатуры и последующее их редактирование в нотном редакторе, матричном редакторе, редакторе списка событий и редакторе ударных инструментов.