V následujícím textu prvního dílu se budeme věnovat úvodu principu práce se zvukem pod operačním systémem Linux, povíme si něco o výběru distribuce, zmíníme pár základních informací k podpoře hardwaru, a nakonec si uvedeme příklady vybraného audio softwaru.
OS Linux
Nejprve ale možná několik málo vět pro ty, co se s Linuxem ještě nesetkali. Jedná se o UNIXový operační systém, respektive o jádro (kernel), na kterém je vystavěno mnoho variant linuxových systémů, tzv. linuxových distribucí (tj. kombinací kernelu, knihoven a programů). Linuxové jádro začal vyvíjet v roce 1991 Linus Torvalds, přičemž původně šlo jen o jeho koníček, nicméně po té, co jádro uveřejnil volně ke stažení, se ho chopila velká komunita nadšenců, kteří mu posílali návrhy na další vylepšení a opravy. Linus na základě některých těchto jejich příspěvků jádro dále vyvíjel, rozšiřovala se postupně množina podporovaného hardwaru a zároveň se tvořila větší a větší komunita linuxových nadšenců z celého světa. Dnes se mezi komunitní „hráče“ počítají i takové firmy, jako IBM, Novell, Sun Microsystems a další. Linux bývá hojně nasazován v korporátní sféře, našel si cestu i do mobilních telefonů (populární OS Android „běží“ na upraveném linuxovém kernelu) – rozhodně jej tedy lze považovat za vyspělý, robustní a moderní operační systém.
Licenční podmínky (tj. [i] za málo peněz hodně muziky)
Linux a většina softwaru, se kterým se v něm setkáte, je vydáván pod licencí GNU GPL (GNU General Public License, česky: Všeobecná veřejná licence GNU). Software pod touto licencí je možné volně používat, modifikovat i šířit (za předpokladu, že tento software bude šířen zdarma, případně za distribuční náklady), a je obvykle možné získání jeho zdrojových kódů. Co se týče distribucí - většina jich je také zdarma a volně šiřitelná, některé jsou však placené (často serverové nebo úzce specializované distribuce, respektive jejich podpora, případně garance podpory konkrétního hardwaru apod.). Vyskytuje se zde ale i software, jako některé ovladače nebo hry, které jsou placené, nebo u kterých je omezená jejich šiřitelnost. Obvykle však v případě potřeby není příliš velký problém najít volně dostupnou alternativu.
Kernel (tedy k jádru „věci“)
Zjednodušeně (pro potřeby našeho textu) lze říci, že kernel (neboli jádro) se stará o běh všech procesů na počítači. Pro práci s audiem je téměř nezbytný takzvaný realtime kernel, schopný pracovat s procesy v reálném čase. Každý proces pak má striktně přidělený časový limit, za který se musí dokončit, jinak je běh procesu vyhodnocen jako chybový. Programy v rámci realtime kernelu mohou požadovat procesorový čas okamžitě. Takový přístup zajišťuje nízkou latenci, což je (jak dobře víme) při práci s audiem velmi důležité.
Linuxové distribuce pro práci s multimédii
Aby bylo možné Linux používat jako plnohodnotný operační systém, jsou vytvářeny již výše zmíněné distribuce, kdy je linuxové jádro doplněné o knihovny a programy zajišťující start systému, grafické prostředí, nebo o běžné aplikace, jakými jsou třeba kancelářský balík OpenOffice.org, webový prohlížeč Mozilla Firefox, bitmapový editor Gimp atd. Mezi distribuce patří například: Ubuntu (a jeho deriváty Kubuntu, Xubuntu, Ubuntu Studio,..), Slax, Mandriva, Linux Mint, SuSE, Debian, Arch Linux, Fedora a mnohé další. Linuxovou distribuci je většinou možné stáhnout z internetu, vypálit jako ISO obraz a poté nainstalovat buď na pevný disk počítače, nebo i vedle existujícího operačního systému. Linux však nemusíme rovnou instalovat, je možné použíti tzv. Live distribuci, tedy vyzkoušet si operační systém rovnou z nosiče (z CD, DVD, USB flash), tedy provozovat systém bez nutnosti zasáhnout do dat na pevném disku počítače (linuxový systém pak běží pouze v RAM, potřebná data si „sosá“ z média). Pro práci s multimédii je k dispozici hned několik Linuxových distribucí s real-time kernelem. Jednou z nejpopulárnějších, co se právě multimediální tvorby týče, bude zřejmě Ubuntu Studio. Od „základního“ Ubuntu se tato distribuce neliší pouze vzhledem a softwarovou výbavou, ale (a to je hlavní), výchozím kernelem je zde realtimové jádro. Ubuntu Studio je možné nainstalovat rovnou z ISO obrazu, nebo je možné doinstalovat jej do existující instalace Ubuntu. Pokud zvolíte první možnost, budete si během instalace smět vybrat, jaké balíčky (programy) chcete nainstalovat. Balíčky jsou rozděleny podle zaměření tvorby (audio, video). Já si pochopitelně vybral jen ty zaměřené na audio. Aplikací je mimochodem na výběr mnoho, jmenovitě vyzvednu namátkou třeba jen Ardour, Hydrogen, JAMin, Guitarix, JACK – se všemi se blíže seznámíme až později. Jakmile je instalace dokončena, můžete se přihlásit do Ubuntu Studia připraveného k práci.
Osobně mohu Ubuntu Studio jedině doporučit - především všem začátečníkům, zajímajícím se o zpracování audio na Linuxu; nemusíte se nijak zatěžovat nastavením systému (na „laborování“ je času vždycky dost, ne?), a navíc je zde předpřipraveno velké množství aplikací.
Pokud se vám ale z nějakého důvodu Ubuntu Studio nezalíbí, můžete si samozřejmě vyzkoušet kteroukoliv z dalších RTOS (tedy: real-time operating system) distribucí. K dispozici je třeba 64Studio (také určené pro audio-vizuální tvorbu), RTLinux nebo LynxOS, ale pokud jste opravdoví „nebojsové“ (nebo natolik zkušení uživatelé), pak platí, že si pomocí kompilace jádra můžeme upravit takřka jakoukoliv linuxovou distribuci, tedy vytvořit si „jen tu svou“ vlastní RTOS.
Hardware
Největší omezení pro zpracování audia na Linuxu bohužel přichází v podobě podpory zvukových karet. Je vždy důležité se ujistit, že vámi zvolená zvuková karta je v Linuxu podporována. Není přitom nutné vůbec se dopředu děsit, spousta karet je dnes už v linuxu plně funkčních. Seznam podporovaných karet lze najít na stránkách projektu ALSA (www.alsa-project.org), o kterém ostatně také bude řeč. Zůstanete-li věrni Ubuntu Studiu, můžete doputovat na stránky ALSA projektu přes rozcestník podporovaného HW přes následující odkaz: https://help.ubuntu.com/community/UbuntuStudio/SupportedHardware. Je smutné, že přestože už několik let vytváří skupina vývojářů pod vedením Grega Kroah-Hartmana Linuxové ovladače pro všechny společnosti, které o to požádají, a to aniž by si za tuto službu navíc účtovali nějaký honorář, některé firmy stále svůj hardware s podporou pro OS Linux nevydávají.
JACK
Jednou z nejzajímavějších a nejdůležitějších audio aplikací v Linuxu je realtimový JACK audio server. JACK umí spoustu věcí, ale asi nejdůležitější je propojování a synchronizace aplikací mezi sebou. JACK však nepropojuje pouze a jen aplikace, můžete díky němu spojovat i vstupy a výstupy zvukové karty, ať už audio nebo MIDI. JACK samotný se dá spravovat přes konzoli, pohodlnější je ale samozřejmě práce v grafickém rozhraní. Nejčastějším používaným grafickým nástrojem pro JACK tak asi bude QjackCtl, použít můžete ale také například LADITray. Jak bylo řečeno, JACK vedle propojování audio vstupů/výstupů lze využít i k synchronizaci aplikací. Když například nastavíte propojení bicího softwaru Hydrogenu a zvukového studia Ardouru a poté v jedné aplikaci stiskněte Play, spustí se tak oba programy současně. To oceníte například při nahrávání bicích smyček přímo do multitrackového studia atd. Díky JACKu je tak možné více aplikací pospojovat v jeden funkční celek postavený přímo „na míru“.
Software
Bylo už řečeno, že téměř všechny programy v Linuxu jsou vydávány pod otevřenou licencí. Většina z nich je uložena v tzv. repozitářích, ke kterým lze přistupovat přímo v prostředí systému z k tomu určeného programu. Nemusíte tedy po celém webu pracně shánět potřebné download linky (i když dnes, ve „Věku Googlu“ by to jistě žádný velký problém nebyl...). Pokud používáte Ubuntu Studio, budete již mít některé programy předinstalované. Pokud Ubuntu Studio doinstalováváte do základní Ubuntu instalace, můžete ve správci balíčku (v Ubuntu použijte nejlépe Synaptic) nainstalovat tzv. meta-balík, tedy celý soubor několika programů, sestavených podle konkrétního účelu použití. Náš meta-balík se tak bude jmenovat „Audio recording and editing suite“. Samozřejmě lze také instalovat jednotlivě všechny programy, které hodláte používat – třeba pokud chcete mít přehled o tom, co všechno máte aktuálně k dispozici. Na dalších řádcích zatím jen krátce představím některé z dostupných programů. Jak bylo uvedeno výše, bližší seznámení nás bude čekat v dalších dílech našeho seriálu. Dodejme snad ještě jen, že výběr aplikací je opravdu široký, dle mého názoru lze najít i velmi povedené kousky, srovnatelné s jejich komerčními vrstevníky. (Těm opravdu velmi zvědavým mohu doporučit obsá-hlé, ale přehledné stránky na adrese: www.linux-sound.org.)
Ardour
Jako první uvedu Ardour. Jde o multitrackové zvukové studio. Umožňuje nahrávání, editaci a mix audia. Poskytuje například současné vícestopé nahrávání, nedestruktivní editaci, neomezené navracení v krocích, mixpult, neomezený prostor pro stopy a synchronizaci s dalšími aplikacemi. Ardour je zaměřen na profesionální využití, ale i začátečník by se v něm měl brzy zorientovat. Je založen na JACKu, takže můžete propojovat všechny jeho vstupy a výstupy s dalšími aplikacemi. Mě osobně hodně oslovila funkce časové osy, která umožňuje z času přepnout na doby a následně na ně přichytávat stopy. Ardour standardně neobsahuje žádné efekty, to lze ale vyřešit propojením programu s jinými aplikacemi. Stejně tak mastering se řeší externě přes JAMin. Aktuálně je Ardour ve verzi 2. Ta bohužel téměř nepodporuje práci s MIDI (zatím je možné pouze ovládat editor), brzy však má vyjít verze 3, která už má MIDI dobře zvládat - včetně nahrávání, tvorby a zápisu notace.
www: http://ardour.org/
Hydrogen
Další velice pěkný nástroj je bicí sekvencer Hydrogen. Ten slouží k tvorbě bicích patternů a nabízí (dle mého soudu) velice realistický zvuk. Lze nastavit i tzv. „lidský faktor“ – tedy různé „nepřesnosti“ ať už v tempu, dynamice – a nebo přesnosti. Podporuje MIDI vstupy jak pro ovládání funkcí, tak i pro vkládání bubnů. Skvělou funkcí je tzv. „online“ nahrávání – spustíte nahrávání a bubnujete buď na klávesnici nebo na nějakém MIDI zařízení, zatímco se bubny vkládají do beatu; navíc je možné je zarovnávat na čtvrtky/osminky/šestnáctky/... dle konfigurace. Je zde také mnoho možností nastavení jednotlivých zvuků, celková i dílčí ekvalizace, přidávání efektů, k tomu všemu poměrně rozsáhlá knihovna kvalitních „živých“ bubnů atd.
http://www.hydrogen-music.org/hcms/
Guitarix
K dispozici je i několik efektových procesorů. Hodně se mi zalíbil minimalistický simulátor kytarového zesilovače a efektů, Guitarix. Ve velice jednoduchém grafickém provedení nabízí tento procesor zesilovač se základním nastavením a řadou efektů, které jsou velice dobře zpracované. Možný je i výběr elektronkového osazení zesilovače. A pokud se vám nechce hledat vlastní zvuk, můžete využít některé přednastavení, které Guitarix obsahuje. Kromě uvedeného Guitarixu je pro Linux dostupných i několik dalších efektových procesorů; některé využívají LADSPA (Linux Audio Developers Simple Plugin API) a další pluginy, patří sem například: Rakarrack, gdigi nebo JACK Rack.
http://guitarix.sourceforge.net/
http://rakarrack.sourceforge.net/
http://jack-rack.sourceforge.net/
Rosegarden
Rosegarden je snadno použitelný MIDI sekvencer sloužící k nahrávání, komponování a úpravě hudby v audiu či MIDI, také obsahuje více, než jen zdařilý notový editor, a velmi zdatně zvládá tisk notových partitur. Je vhodný jak pro muzikanty, tak i pro skladatele, nebo třeba i malá domácí studia.
http://www.rosegardenmusic.com/
JAMin
Pro závěrečný mastering vytvořených skladeb je určen nástroj JAMin. Ten nabízí ekvalizaci, filtry, kompresi, analýzu a práce s ním spočívá v poslání původního zvuku například z Ardouru, do JAMinu a upraveného zvuku zpátky do Ardouru (svou roli zde samozřejmě sehrává zvukový server JACK). Hodně se mi líbí možnost rychlého nakreslení křivky ekvalizéru, lze tak pohodlně a rychle vyzkoušet různé zvukové polohy. Při správném nastavení je možné JAMin i Ardour ovládat najednou pomocí synchronizačních tlačítek, podobně jako tomu bylo u Hydrogenu, což hodně zpřehlední práci – není poté třeba se přemisťovat mezi okny.
http://jamin.sourceforge.net/en/about.html
Kromě právě uvedených programů je zde i spousta drobných doplňků, jakými jsou MIDI klaviatury, ukazatelé zátěže, hlasitosti, mixpulty nebo i DJský pult – k těm se můžeme dostat třeba někdy později, pokud bude zájem.
Linux vs. proprietární systémy (aneb „Mám to vůbec zkoušet?“)
Pokud bychom měli v rámci výše uvedeného provést nějaké obecnější srovnání linuxových systémů se systémy proprietárními (MS Windows, Mac OS X), bylo by snad možné vyjít z několika dále uvedených bodů. Pokusím se přitom nestranit ani jednomu z operačních systémů, zaměřím se proto především na rozdíly podstatné pro uživatele:
1. Cena – jak už bylo řečeno, Linux i většina softwaru pro něj je díky své licenci zdarma, oproti tomu cena Microsoft Windows a Mac OS X se pohybuje v řádech tisíců, profesionální audio software na nich také nebývá právě levnou záležitostí.
2. Náročnost – myšlena je náročnost pro uživatele. Linux si s sebou přináší svůj vlastní způsob ovládání i konfigurace, což pro běžného uživatele odkojeného okenním systémem, případně napájeného moštem z jablečných plání může představovat určitý (byť nepochybně jen počáteční) problém. Rozhodně však nejde o nic, co by se nedalo „léčit“.
3. Software – šíře nabídky softwaru pro Microsoft Windows stále převyšuje nabídku pro Linux; což je ale možná poněkud diskutabilní, neboť vstoupí-li do srovnání také kvalita programů, nabude tento bod obzvláště na problematičnosti...
4. Hardware - dnes už vám Linux poběží téměř na každém PC, přesto se občas může objevit problém s nepodporovaným hardwarem. Horší to může být (vztaženo na náš zájem) s podporou samotného audio hardwaru.
Tyto čtyři body (ačkoliv je jisté, že faktorů, které by mohly vstoupit do „srovnávacího procesu“, bychom jistě našli více) by snad (alespoň pro nastínění základních rozdílů) mohly postačovat k tomu, aby si každý byl schopen zodpovědět otázku, jestli je pro něj téma Linux a audio zajímavé, či nikoliv.
V dalším díle tohoto seriálu se už podrobněji podíváme na konektor JACK a budeme se věnovat ALSA architektuře, starající se o běh zvukových karet – a vlastně o veškerou práci se zvukem na té základní úrovni, resp. vrstvě.
