Wat is PostScript?

PostScript (PS) is een pagina‑beschrijvingstaal (PDL) ontwikkeld door Adobe Systems in 1982. Het wordt voornamelijk gebruikt in desktop publishing, afdrukken en grafisch ontwerp om te beschrijven hoe tekst en afbeeldingen op een pagina moeten worden weergegeven.

Uitleg van PostScript (PS)

PostScript (PS) is zowel een pagina‑beschrijvingstaal (PDL) als een programmeertaal die dynamisch getypeerd en stackgebaseerd is. Dit betekent:

1. Wat is een pagina‑beschrijvingstaal (PDL)?

Een pagina‑beschrijvingstaal definieert hoe grafische elementen en tekst verschijnen op een afgedrukte pagina of scherm. PostScript wordt gebruikt in printers, publicatiesoftware en digitale zetmachines om lettertypen, afbeeldingen en lay‑outs nauwkeurig weer te geven.

2. Wat is een stackgebaseerde programmeertaal?

PostScript gebruikt een stack om opdrachten te verwerken, wat betekent dat het een Last‑In, First‑Out (LIFO)‑benadering volgt. Bijvoorbeeld, om twee getallen op te tellen in PostScript, duw je ze op de stack en roep je vervolgens een operator aan om ze te verwerken:

10 20 add

Dit duwt 10 en 20 op de stack, waarna de add‑opdracht ze van de stack haalt en het resultaat (30) terug op de stack plaatst.

3. Dynamisch getypeerd

PostScript vereist geen expliciete type‑definities. Variabelen kunnen verschillende typen (nummers, strings, arrays, enz.) bevatten zonder vooraf gedefinieerde types.

4. Gebruik van PostScript

PostScript wordt voornamelijk gebruikt voor desktop publishing en elektronische publicatie, wat betekent dat het helpt bij het maken en afdrukken van documenten van hoge kwaliteit met precieze controle over lettertypen, lay‑out en grafische elementen.

5. Turing‑complete taal

Dat PostScript Turing‑compleet is, betekent dat het in theorie elke berekening kan uitvoeren, mits er voldoende geheugen en tijd beschikbaar is. Het kan dus ook voor algemene programmeertaken worden ingezet, niet alleen voor afdrukken.

6. Geschiedenis en ontwikkeling

• Ontwikkeld door Adobe Systems tussen 1982 en 1984.
• Gecreëerd door John Warnock, Charles Geschke, Doug Brotz, Ed Taft en Bill Paxton.
• De nieuwste versie, PostScript 3, werd uitgebracht in 1997 en voegde betere prestaties, kleurbeheer en beeldcompressie toe.

PostScript‑geschiedenis

De oorsprong van PostScript gaat terug tot 1976, toen John Gaffney bij Evans & Sutherland concepten ontwikkelde voor een pagina‑beschrijvingstaal terwijl hij werkte aan een grafische database. Rond dezelfde tijd ontwikkelde Xerox PARC laserprinters en had het een standaard nodig voor het definiëren van pagina‑afbeeldingen. Ze creëerden eerst het Press‑formaat, dat later evolueerde naar Interpress in 1978, ontwikkeld door John Gaffney en Martin Newell.

In 1982 verlieten John Warnock en Chuck Geschke Xerox PARC en richtten Adobe Systems op, waar zij samen met Doug Brotz, Ed Taft en Bill Paxton PostScript ontwikkelden als een eenvoudigere alternatief voor Interpress. Het werd commercieel uitgebracht in 1984.

De rol van Apple in het succes van PostScript

In 1983 zag Steve Jobs het potentieel van PostScript voor de Macintosh en licentieerde het van Adobe voor $1,5 miljoen, plus $2,5 miljoen voor 20 % van de aandelen van Adobe. Hij probeerde ook, zonder succes, Adobe te kopen. Apple en Adobe werkten vervolgens samen om PostScript te optimaliseren voor Apple’s LaserWriter‑printer—gelanceerd in 1985—wat een cruciale rol speelde in de desktop‑publishing‑revolutie.

Adobe’s doorbraak in lettertype‑rendering en hinting maakte PostScript bruikbaar zelfs op lagere‑resolutie 300‑dpi Canon‑laserprinters. Adobe patenteerde deze technologie niet, zodat het een handelsgeheim bleef.

PostScript’s neergang en nalatenschap

Tijdens de jaren ’80 en ’90 werd PostScript veel gebruikt in laserprinters, maar de hoge verwerkings‑ en geheugenvereisten maakten het duur. Naarmate printers goedkoper en computers krachtiger werden, vervingen software‑oplossingen de hardware‑PostScript‑verwerking. Tegen 2001 hadden de meeste low‑end printers PostScript‑ondersteuning laten vallen ten gunste van inkjet‑technologie en software‑rendering.

Desondanks blijft PostScript dominant in high‑end professionele printers, waar het renderen van de computer naar de printer verplaatst, wat de prestaties verbetert. Bovendien is PDF (Portable Document Format)—een directe afstammeling van PostScript—het de‑facto‑formaat voor elektronische documentdistributie geworden.

PostScript‑niveaus

PostScript heeft zich ontwikkeld via verschillende niveaus, elk met verbeterde functionaliteit, prestaties en efficiëntie. Er zijn drie hoofd‑niveaus:

1. PostScript Level 1 (1984)

De originele PostScript (Level 1, uitgebracht in 1984) stelde gebruikers in staat om de paginalay‑out nauwkeurig te regelen met tekst, grafische elementen en afbeeldingen, en werd gebruikt in vroege laserprinters. Het was echter beperkt tot grijstinten, verwerkte complexe grafieken traag en leverde grote bestanden op door het ontbreken van beeldcompressie.

• De originele versie, uitgebracht door Adobe in 1984.
• Bood apparaat‑onafhankelijke paginabeschrijvingen voor tekst, grafische elementen en afbeeldingen.
• Maakte nauwkeurige controle over typografie en lay‑out mogelijk.
• Gebruikt in de eerste PostScript‑printers, waaronder de Apple LaserWriter.
• Beperkingen:
  • Ontbrak kleurondersteuning (alleen grijstinten).
  • Trage verwerking bij complexe grafieken.
  • Geen ingebouwde beeldcompressie, wat leidde tot grote bestandsgroottes.

2. PostScript Level 2 (1991)

PostScript Level 2 (1991) verbeterde de prestaties, voegde kleurafdrukken toe, comprimeerde bestanden, verbeterde lettertypen en versnelde de verwerking van complexe grafieken.

• Verbeterde prestaties en geheugenefficiëntie.
• Voegde ondersteuning toe voor kleurafdrukken (CMYK en spot‑kleuren).
• Introduceerde datacompressie om bestandsgroottes te verkleinen.
• Bood verbeterde lettertype‑afhandeling (Type 1 en Type 3).
• Introduceerde Pattern, Forms en Composite Fonts voor betere tekstweergave.
• Snellere verwerking van complexe grafieken ten opzichte van Level 1.

3. PostScript 3 (1997)

PostScript 3 (1997) was een grote update met snellere rendering, beter kleurbeheer, ondersteuning voor zeer hoge resolutie‑afdrukken, verbeterde lettertypen en uitgebreidere grafische effecten. Hoewel nu minder gangbaar, wordt het nog steeds gebruikt in sommige high‑end printers.

• Grote upgrade met efficiëntere rendering.
• Verbeterd kleurbeheer met ICC‑profielen.
• Verbeterde ondersteuning voor high‑resolution afdrukken (boven 2400 dpi).
• Betere lettertype‑afhandeling, inclusief ondersteuning voor Multiple Master‑lettertypen.
• Meer transparantie‑ en schaduweffecten (betere grafische weergave).
• Vervangen door PDF‑gebaseerde workflows in modern publishing, maar nog steeds gebruikt in high‑end printers.

PostScript in afdrukken

Voor PostScript:

• Vroege printers drukten alleen teksttekens af, meestal in ASCII, met vaste glyphs (bijv. typemachine‑toetsen, metalen banden of optische platen).
• Dot‑matrix‑printers introduceerden selecteerbare lettertypen en aangepaste glyph‑uploads, samen met basis raster‑graphics via escape‑sequenties, maar vereisten specifieke drivers per printermodel.
• Vector‑graphics werden verwerkt door plotters (bijv. HPGL‑gebaseerd), maar deze waren traag, duur en beperkt tot graphics.

PostScript‑afdrukken:

• Laserprinters combineerden de sterktes van dot‑matrix‑printers en plotters, waardoor hoogwaardige tekst en graphics op dezelfde pagina mogelijk waren.
• PostScript verenigde de afdrukbesturing met een enkele, apparaat‑onafhankelijke taal die op verschillende printers en software werkte.
• In tegenstelling tot traditionele printer‑besturings­talen is PostScript een volledige programmeertaal, waardoor preciese documentrendering mogelijk is.
• On‑the‑fly rasterisatie: PostScript definieert alles (inclusief tekst) met rechte lijnen en Bézier‑curves, waardoor vloeiende schaling, rotatie en transformaties mogelijk zijn.
• PostScript‑interpreters, genaamd Raster Image Processors (RIPs), zetten instructies om in de stippen die nodig zijn voor de uiteindelijke output.

PostScript‑lettertypeverwerking

Het lettertype‑systeem van PostScript gebruikt basale grafische vormen om schaalbare glyphs te maken, waardoor lettertypen kunnen worden vergroot of verkleind zonder kwaliteitsverlies. Font‑hinting wordt gebruikt om ervoor te zorgen dat lettertypen duidelijk en leesbaar blijven, zelfs op kleine formaten of lage resoluties. PostScript‑lettertypen worden opgeslagen in diverse gespecialiseerde “Type”‑formaten, elk met verschillende mogelijkheden.

PostScript‑lettertypesysteem

• Gebruikt grafische primitieve om schaalbare glyphs te definiëren.
• Font‑hinting zorgt voor hoogwaardige weergave, zelfs bij lage resoluties.
• Lettertypen werden opgeslagen in gespecialiseerde Type‑formaten met verschillende mogelijkheden.

PostScript‑lettertype‑types

PostScript bood verschillende lettertype‑formaten. Adobe’s hoogwaardige Type 1‑lettertypen werden aanvankelijk gelicentieerd, terwijl Type 3‑lettertypen, zonder standaard‑hinting, door anderen werden gebruikt. Type 2‑ en CFF‑formaten verkleinden de bestandsgrootte en leidden tot OpenType. CID‑Keyed‑lettertypen ondersteunden grote Aziatische tekensets en konden zowel Type 1‑ als Type 2‑structuren gebruiken.

• Type 1 Font (T1):

  • Proprietair gecomprimeerd & versleuteld lettertype‑formaat van Adobe.
  • Gebruikt voor hoogwaardige, hinted lettertypen.
  • Adobe licentieerde aanvankelijk Type 1‑technologie tegen een vergoeding.

• Type 3 Font (T3):

  • Staande volledige PostScript‑functionaliteit toe, maar zonder gestandaardiseerde hinting.
  • Gebruikt door degenen die geen Type 1‑licentie konden verkrijgen.

• Type 2 Font (T2) & Compact Font Format (CFF):

  • Verminderde lettertype‑bestandsgrootte voor efficiëntie.
  • Werden de basis voor OpenType‑lettertypen.

• CID‑Keyed Fonts:

  • Ontworpen voor Aziatische (CJK) tekensets met grote coderingsruimtes.
  • Kunnen Type 1 of Type 2 gebruiken voor verschillende lettertype‑structuren.

Evolutie van lettertypeformaten

Apple creëerde TrueType‑lettertypen om te concurreren met Adobe’s lettertypen. Hierdoor moest Adobe hun Type 1‑specificatie openbaar maken. Later werkten Adobe en Microsoft samen om OpenType‑lettertypen te ontwikkelen, die het beste van beide combineerden en de standaardlettertype‑formaat werden dat we vandaag gebruiken.

• TrueType (1991):

  • Ontwikkeld door Apple als concurrent van Adobe’s systeem.
  • Dreef Adobe ertoe de Type 1‑specificatie publiekelijk beschikbaar te maken.

• OpenType (late jaren 1990):

  • Gezamenlijk ontwikkeld door Adobe & Microsoft.
  • Vereendeerde Type 1‑ en TrueType‑functionaliteit.
  • Werd de industriestandaard voor moderne lettertypen.

Einde van Type 1‑ondersteuning

• Adobe beëindigde officieel ondersteuning voor Type 1‑lettertypen in januari 2023 ten gunste van OpenType.

Portable Document Format (PDF) en PostScript

PDF vs. PostScript

PDF en PostScript zijn twee documentformaten die identieke afdrukoutput produceren omdat ze hetzelfde onderliggende grafische systeem gebruiken. Het belangrijkste verschil zit in hun structuur: PostScript is een volledige programmeertaal, waardoor dynamische bewerkingen mogelijk zijn, terwijl PDF een meer gestroomlijnd, statisch formaat is dat is ontworpen voor efficiënte weergave en navigatie. Ondanks deze verschillen kunnen bestanden tussen de twee formaten worden geconverteerd.

• Gelijkaardig beeldmodel – Zowel PDF als PostScript gebruiken hetzelfde grafische systeem, waardoor identieke afdrukoutput ontstaat.
• Wat is het verschil?
  • PostScript is een Turing‑complete programmeertaal die dynamische bewerkingen kan uitvoeren.
  • PDF is een statische datastructuur, geoptimaliseerd voor efficiënte toegang en navigatie, waardoor het beter geschikt is voor interactieve weergave.
• Wederzijdse converteerbaarheid – PDF‑bestanden kunnen naar PostScript worden geconverteerd, en omgekeerd.

De PostScript‑taal

PostScript is een stack‑gebaseerde programmeertaal met dynamische typing, vergelijkbaar met Forth maar met Lisp‑achtige datastructuren. Het maakt gebruik van Reverse Polish Notation, wat zorgvuldige geheugenbeheer vereist. PostScript gebruikt arrays en dictionaries, behandelt typing tijdens runtime en bevat garbage collection. Commentaren beginnen met “%”, en programma’s starten doorgaans met “%!PS”.

• Turing‑complete & stackgebaseerd – Vergelijkbaar met Forth, maar met dynamische typing en Lisp‑achtige datastructuren.
• Reverse Polish Notation (RPN) – Operators werken op een stack, wat nauwkeurig beheer vereist.
• Geheugenbeheer –
  • Maakt gebruik van scoped memory.
  • Introduceerde garbage collection in PostScript Level 2.
• Datastructuren –
  • Gebruikt arrays & dictionaries.
  • Geen formele type‑declaraties – typing wordt tijdens runtime beheerd.
• Commentaren & programmastructuur –
  • “%” introduceert commentaren.
  • Programma’s beginnen meestal met “%!PS” om het PostScript‑formaat aan te geven.

Hoe PostScript wordt gebruikt

• Meestal gegenereerd door software, niet handmatig geschreven.
• Kan worden ingezet als een volwaardige programmeertaal voor automatisering.
• Geïntegreerd door printers (RIPs) of scherm‑viewers.

Voorbeeld van een eenvoudig PostScript‑bestand

Hier is een eenvoudig voorbeeld van een PostScript (.ps)‑bestand dat “Hello, World!” op een pagina afdrukt:

%!PS
/Times-Roman findfont 24 scalefont setfont
100 700 moveto
(Hello, World!) show
showpage

Uitleg:

1. %!PS → Identificeert het bestand als een PostScript‑document.
2. /Times-Roman findfont 24 scalefont setfont → Selecteert het Times‑Roman‑lettertype met grootte 24.
3. 100 700 moveto → Verplaatst de cursor naar coördinaten (100, 700) op de pagina.
4. (Hello, World!) show → Drukt “Hello, World!” af op de opgegeven positie.
5. showpage → Instrueert de printer om de pagina af te drukken.

U kunt dit opslaan als hello.ps en openen met een PostScript‑viewer (bijv. GSview, Ghostscript) of verzenden naar een PostScript‑printer.

Hello.ps na rendering

Lijst van software om PostScript te renderen

PostScript‑viewers en -interpreters

1. Ghostscript (Open‑source) – Populaire interpreter voor PostScript en PDF.
2. GSview – GUI‑frontend voor Ghostscript.
3. MuPDF – Lichtgewicht viewer die PostScript en PDF ondersteunt.
4. Xpdf – Open‑source PDF‑viewer met enige PostScript‑ondersteuning.
5. Evince – GNOME‑documentviewer die PostScript‑bestanden kan verwerken.
6. Okular – KDE‑documentviewer met PostScript‑ondersteuning.
7. Apple Preview – Ingebouwde macOS‑viewer die PostScript & PDF ondersteunt.

PostScript‑printers en rasterizers

8. Adobe Acrobat Distiller – Converteert PostScript naar hoogwaardige PDF’s.
9. CUPS (Common Unix Printing System) – Behandelt PostScript‑afdrukken op Unix/Linux.
10. PPR (Printer Production Release) – PostScript‑spooler & renderer.

Vector‑graphics‑ en DTP‑software

11. Adobe Illustrator – Kan PostScript‑bestanden openen en bewerken.
12. CorelDRAW – Ondersteunt PostScript voor vector‑graphics.
13. Scribus – Open‑source desktop‑publishing‑software met PostScript‑ondersteuning.
14. Inkscape – Kan PostScript importeren/exporteren (via Ghostscript).

Commandoregel‑ en conversietools

15. ps2pdf (onderdeel van Ghostscript) – Converteert PostScript naar PDF.
16. pstopdf (macOS‑commandoregel‑tool) – Converteert PostScript naar PDF.
17. ImageMagick – Kan PostScript‑bestanden renderen naar afbeeldingen.

Veelgestelde vragen

V1 - Wat zijn PS‑bestanden en hoe open je ze?

Antwoord:

PS staat voor PostScript — een pagina‑beschrijvingstaal‑bestand dat voornamelijk wordt gebruikt voor afdrukdoeleinden. PS‑bestanden zijn ontworpen om digitale graphics en tekst voor hoogwaardige afdrukken voor te bereiden. Je kunt een PS‑bestand rechtstreeks naar een printer sturen zonder het in een specifieke applicatie te openen. Echter, PS‑bestanden zijn niet de meest veelzijdige, omdat er slechts een handvol programma’s zijn die ze direct kunnen openen.

Omdat PS een ouder formaat is, kiezen veel mensen ervoor om PS‑bestanden te converteren naar PDF’s, die makkelijker te bekijken en te delen zijn op verschillende apparaten.