Sto cercando di creare grafica vettoriale con il canale alfa di trasparenza. Purtroppo, sembra che PostScript, anche Level 3, non supporti la trasparenza. Come conseguenza, per disegnare due oggetti sovrapposti (per esempio, cerchi) in PostScript con la necessità di trasparenza, è necessario qualche trucco:
- disegnare il primo cerchio, poi il secondo (che si sovrappone e sovrascrive il secondo parzialmente) con colori opportuni, tenendo conto del colore di fondo
- calcolare l’intersezione delle due aree (analiticamente: vector graphics)
- calcolare il colore ottenuto dalla mescolanza dei due cerchi nell’area di sovrapposizione, tenendo conto del loro colore, del loro livello di trasparenza, e del colore dello sfondo
- disegnare la parte di intersezione con il colore ottenuto al passo precedente
Questo ovviamente diventa sempre più complesso man mano che nuove figure si sovrappongono sull’asse z (come una linea, un cerchio, due rettangoli e una spline). Per ciascuno di essi, bisogna considerare come sono sovrapposti, in che ordine, ricavare l’area di sovrapposizione, calcolare il colore opportuno considerando tutti i partecipanti, disegnare le parti nell’ordine corretto. In poche parole, il caos.
Per questa ragione, ho pensato di non reinventare la ruota e di usare Cairo, assumendo che il problema fosse stato risolto e fosse disponibile come comoda libreria. Dopo un po’ di esperimenti, mi sono invece reso conto che anche Cairo si arrende durante il rendering di PostScript con trasparenza. Per esempio, questo codice produce cerchi senza trasparenza (alpha = 1.0), il che crea un file PostScript totalmente vettoriale
int main (int argc, char *argv[]) {
cairo_surface_t *surface;
cairo_t *cr;
char *filename = "image.ps";
surface = (cairo_surface_t *)cairo_ps_surface_create (filename, 80.0, 80.0);
cr = cairo_create (surface);
cairo_set_source_rgba (cr, 1.0, 0.0, 0.0, 1.0);
cairo_set_line_width (cr, 1.0);
cairo_set_fill_rule (cr, CAIRO_FILL_RULE_WINDING);
cairo_arc(cr, 20.0, 20.0, 10.0, 0.0, 2*M_PI);
cairo_fill(cr);
cairo_stroke (cr);
cairo_set_source_rgba (cr, 0.0, 0.0, 1.0, 1.0);
cairo_arc(cr, 30.0, 20.0, 10.0, 0.0, 2*M_PI);
cairo_fill(cr);
cairo_stroke (cr);
cairo_set_source_rgba (cr, 0.0, 1.0, 0.0, 1.0);
cairo_arc(cr, 25.0, 28.6, 10.0, 0.0, 2*M_PI);
cairo_fill(cr);
cairo_stroke (cr);
cairo_destroy (cr);
cairo_surface_destroy (surface);
return 0;
}
Tuttavia, rimpiazzando
cairo_set_source_rgba (cr, 1.0, 0.0, 0.0, 1.0);
con
cairo_set_source_rgba (cr, 1.0, 0.0, 0.0, 0.5);
e di conseguenza abilitando la necessità di canale alfa per la trasparenza, il PostScript finale contiene una immagine raster, non una vettoriale. Renderizzando con il backend PDF, l’immagine invece contiene grafica vettoriale con trasparenza. Non conosco il formato PDF nel dettaglio, ma sembra che questo indichi supporto nativo per l’alfa blending.
Questa immagine mostra i tre casi: da sinistra a destra PostScript backend senza alpha blending, PostScript backend con alpha blending, e PDF backend con alpha blending.
L’output PDF si ottiene cambiando
surface = (cairo_surface_t *)cairo_ps_surface_create (filename, 80.0, 80.0);
con
surface = (cairo_surface_t *)cairo_pdf_surface_create (filename, 80.0, 80.0);
e naturalmente cambiando il nome file in modo appropriato. Nota a parte, ho dovuto convertire entrambe le immagini PostScript images a PDF con ps2pdf prima di visualizzarle: a causa di problemi sul mio Mac non riesco ad aprire file PostScript direttamente (che sono convertiti a PDF da Anteprima.app in ogni caso). Ciò tuttavia non cambia la conclusione, che è anche confermata aprendo il file PostScript con un editor di testo.
La bassa qualità dell’immagine raster nel PostScript con alpha blending è evidente. Apparentemente Cairo crea quello che sembra una immagine JPEG, e quindi la include nel PostScript via DataSource (vedi PostScript reference manual, Sezione 4.10).
Concludendo, da quello che ho potuto sperimentare Cairo non è in grado di produrre una immagine PostScript puramente vettoriale con alfa blending. Deve passare a una rappresentazione raster, perdendo tutti i vantaggi di una rappresentazione vettoriale.
Nonostante ciò, penso che Cairo sia una libreria molto potente e ben fatta per creare grafica vettoriale via codice. Un applauso agli sviluppatori!
