一种打印系统

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技术领域\n一般说来，本发明涉及打印系统。\n背景技术\n可扩展标记语言(XML)是一种基于文本的标记语言，设计它的 目的是为了使信息能够自描述。XML设计为通过提供更灵活和适应性 更强的信息标识，从而改善网络的功能。称它为可扩展的，是因为它 不是如HTML(一种单一的、预定的标记语言)那样是固定格式的。 相反，XML实际上是一种“元语言”，即描述其它语言所用的一种语言， 它让你设计自己定制的标记语言，不受限制地用于不同类型的文档。 XML能够做到这一点，因为它是以SGML写成的，这是文本标记系 统所用的一种国际标准元语言(ISO 8879)。\nXML很快地变成了网上数据交换的标准。自从环球网联盟 (W3C)在1998年早期完成了XML之后，该标准确实像野火一样已 经传遍了科学界，并且进入工业界。XML旨在容易和直接地在网上使 用SGML，如便于定义文档类型、便于编写和管理由SGML定义的文 档以及便于通过网络传送和共享它们。XML定义了极为简单的SGML 方言，在XML规范中有详尽的介绍。其目的在于能够像现在处理 HTML那样处理XML。为了达到这个目的，XML已经设计得便于实 施。\n如同使用HTML那样，也是使用标记来标识数据(标识符放在尖 括号中，如<…>)。这些标记总称为“标记”。但是与HTML不同， XML的标记描述了数据的意义，而不是如何显示它，例如一个HTML 标记可能涉及“以粗体显示数据”(即…)，而一个XML标记 的作为则如同计算机程序中的一个字段名，在一段数据上放置一个标 志来标识它(如<消息>…)。\n与数据结构中定义字段名的方式相同，程序员也能自由地使用任 何XML标记，只要它们对于给定的应用程序有意义。当然，在多个 应用程序要使用同一XML数据时，要使用的标记名还是必须协调一 致。\n由预定元素形成的结构式文档，比如由XML描述的文档，仅仅 由内容和结构来构成。定义信息涉及文档的样式，比如显示或打印所 需的格式和属性信息。定义和管理定义信息是与文档内容信息分开进 行。\n为了在显示装置上显示这样一种结构式文档，或者为了在打印装 置上打印该文档，首先解析文档结构有关的信息(“结构信息”)，获 得分开定义的、样式定义有关的信息(“样式定义信息”)。样式定义 信息取决于所解析的结构，一旦获得之后，就设置为显示或打印属性 信息。\n这样一种结构解析的结果，可以在一种树状结构中表示。分开定 义的样式定义信息，往往定义为一组标识符(后文中称为“标记”)， 它们对文档的不同单元，指明了文档结构的元素。\n作者和供应方可以使用XML来设计他们自己的文档类型，而不 是仅仅使用HTML，所以能够为了一类读者而明显地调整文档类型。 因此，作者和设计者能够自由地创建他们自己的标记元素。不仅如此， 信息内容也能够更加丰富，更便于使用，因为XML的描述能力和超 文本链接能力比HTML强得多。使用了样式表比如CSS(级联样式 表说明)和XSL之后，XML能够对展示提供更多更优的便利。\n在HTML中，默认的样式已建立在浏览器中，因为HTML的标 记集已经在浏览器中预定义和硬件化。在XML中，你是能够定义你 自己的标记集，但是浏览器却无法知晓要使用哪些名称，它们又表示 什么意义，所以要显示格式化的文本时就需要一个样式表。例如，读 取XML的浏览器将会以最小程度来接受和使用CSS样式表，但是你 也可以使用更强有力的XSLT样式表语言把你的XML转换为HTML。\nCSS提供了一种简单的句法，把样式分配给元素，并且已经在大 多数浏览器中实施。为了专门使用XML，已经创建了可扩展样式表语 言(XSL)。XSL使用XML句法(一个XSL样式表就是一个XML 文件)，并且已经得到几个主要厂商的广泛支持，尽管当前的浏览器 支持还有限。XSL有两种特色。XSL是一种纯格式化语言，需要一种 文本格式化程序比如FOP或PassiveTeX来创建可打印的输出结果(二 者都能产生PDF)。XSLT(T表示转换)是一种语言，指定XML到 HTML的转换，或者在浏览器内部，或者在传输前由服务器进行。它 也可以指定从XML的一种词汇表到另一种词汇表的转换，以及从 XML到普通文本的转换。\n样式表起源于出版和文档管理应用程序中。不过，XML应用程序 超越了传统的文档管理，而且对这些应用程序也有用。过去的SGML 方式是把文档与其展示分开。一个文档可以在任何媒介上以不同的形 式出版，如精装版、袖珍版和光盘版。事实上，利用了SGML，文档 就是“可重定目标的”：例如，同一文档可以在不同的媒介上自动打印， 包括纸面和电子媒介。为了达到这个目的，SGML(以及XML)对高 级语义信息进行了编码。例如XML标记会标识一个文档中的标题、 段落和主题词，而特地不关注例如标题的字体。字体、字号和颜色是 在给定媒介上一种出版文档的若干性质。更重要的是，这些性质能够 根据高级语义标记自动导出。所以软件就能够为了出版而自动准备文 档，在打印时标题可以排版成一种字体，段落为另一种。主题词不需 要特殊的格式，但是要编辑在索引中，在网上出版时，标题可以是其 本身框架中的一个图形，而主题词的列表可以是带有超链接的索引。\n在样式表中汇集了如何为某些媒介准备文档的特定指令。为了对 于打印和对于网络，使用不同的样式表。甚至对于精装版和袖珍版， 也可以使用不同的样式表。\n一个XSL样式表就是一组规则，其中每条规则都指定如何格式化 文档中某些元素。样式表具有对于标题、段落和主题词的规则。利用 XSL，这些规则的强大能力不仅能够格式化文档，而且能够对它进行 整理，如把标题移到标题页或者提取主题词表。这能够产生令人振奋 的XSL应用程序，超出传统出版的领域。例如，XSL能够用于在针 对公司的标记和一种标准标记之间进行文档转换。\n如上所述，样式表是与文档分开的。所以一个文档可以具有不止 一个样式表，反过来，一个样式表也可以由几个文档共享。能够把几 个样式表关联到单一的文档，表明同一文档可以按照媒介而交付结果 不同。能够在几个文档之间共享一个样式表，就必需促进一种共同的 样式。\n随着网络变得更加商业化，出版商希望对输出质量的控制，与它 们过去对打印媒介的控制相同。这就逐渐增加了具体呈现控制种类的 使用，比如清晰的字体以及材料在页面上的绝对定位。令人遗憾但却 是完全可以预测的副作用是，要把同一内容传递到备选设备比如数码 电视机和WAP手机，变得更加困难了。如上所述，为了控制打印， 内容供应商使用了样式表来控制交付结果，如网络文档的字体、颜色、 行距、页边、字型以及其它的样式方面，对其结构却不妥协，这种状 况现在才改变。打印XML数据就是使用一个XSLT处理器，对该数 据应用一个样式表，比如XSL。这个处理器输出格式化的内容，然后 再把它们输入到一台排版机中，它产生最终形式的页面。然后这些页 面再转换为一种PDL，比如PostScript、PDF或AFP。尽管如此，样 式表还是繁琐的，使用户不能高效快捷地打印XML数据。例如在一 个生产系统中，打印速度超过1000页/分。利用一个XSL样式表来转 换XML数据是处理密集型的，不支持这样的打印速度。\n那么可见有必要研究一种方法和装置，使用一种格式模板直接打 印XML数据。\n发明内容\n所以，本发明提供了一种格式模板，用于打印至少一个具有多个 元素的文件，所述模板包括一种数据映射格式，它具有相关联的多个 描述符，用于对所述多个元素中的每一个定义格式。\n优选情况下，一种格式模板比如一个页面定义用于格式XML文 件中每个元素。格式模板包括若干XML描述符，它们指定呈现参数， 比如位置、旋转、字体、颜色等等。在一个优选实施例中，这些描述 符由一个限定标记标识，它标识元素内容所用的格式描述。这些描述 符以一连串的XML起始标记作为索引，要取得一个具体的XML元 素就必须遍历这些标记。每当遇到了一个起始标记，就要产生或修改 限定标记。\n适当情况下，所述多个元素中的每一个都包括多个字段，所述字 段由所述描述符的第一组进行处理。将要打印的XML文件解析为元 素内容，它们再解析为字段并且使用一连串的字段XMD(XML描述 符)来处理。这些元素内容解析为字段时，或者是以字节计数，或者 是按照分隔符。更加适当的情况下，所述多个元素中的每一个都包括 多个属性，所述属性由所述描述符的第二组进行处理。一连串的属性 XMD用于格式化属性，其中这些属性解析为字段，由一连串的字段 XMD来格式化这些字段。\n按照另一方面，本发明提供了一种打印系统，包括一个假脱机程 序、一个打印服务工具程序和一台打印机。打印服务工具程序对具有 多个元素的至少一个文件进行解析，按照一个格式模板格式化这至少 一个文件，组织一个表示格式化的文件的数据流，产生一个打印流。 打印机用于打印该打印流。其中格式模板定义了一种数据映射格式， 它具有相关联的多个描述符，对所述多个元素中的每一个定义其格式。\n按照另一方面，本发明提供了一种方法，用于打印具有多个元素 的至少一个文件，该方法包括以下步骤：在一个服务器假脱机队列中 放置所述至少一个文件；向一个打印服务工具程序提供一个格式模板， 其特征在于该格式模板包括一种数据映射格式，它具有相关联的多个 描述符，对所述多个元素中的每一个定义其格式；以及从服务器假脱 机队列中取出所述至少一个文件，以便使用格式模板产生一个格式化 的打印流。优选情况下，该方法进一步包括以下步骤：把所述至少一 个文件解析为多个元素；对于所述多个元素中的每一个，搜索格式模 板以发现格式指令；以及响应一个成功的搜索步骤，使用所述格式指 令格式化所述每个元素。\n按照另一方面，本发明提供了一种计算机程序，它包括程序代码 段，适于在所述程序在一台计算机上运行时，执行以上介绍之方法的 所有步骤。\n按照另一方面，本发明提供了一种打印系统。该打印系统包括一 个假脱机程序、一个打印服务工具程序和一台打印机。假脱机程序从 打印通道接收可打印的信息。打印服务工具程序对一个XML文件进 行解析，按照一个格式模板格式化这个XML文件，打印服务工具程 序组织一个表示格式化的XML文件的数据流，产生一个已经使用格 式模板确定了格式的打印流。打印机按照格式模板定义的格式，打印 该打印流。其中格式模板定义了一种数据映射格式，它包含着若干 XML描述符，对该XML文件中的一个元素定义其格式。\n按照另一方面，本发明提供了一种方法，使用提供的一个格式模 板，直接打印XML文件。该方法包括以下步骤：在一个服务器假脱 机队列中放置将要打印的一个XML文件；向一个打印服务工具程序 提供一个格式模板，其特征在于该格式模板定义一种数据映射格式， 它包含着XML描述符，对该XML文件中的一个元素定义其格式； 以及从服务器假脱机程序中取出该XML文件，以便使用格式模板产 生一个格式化的打印流。该方法进一步包括以下步骤：把将要打印的 XML文件解析为元素内容；对于一个解析后的元素内容，搜索格式模 板以发现格式指令；判断该搜索是否成功；使用搜索获得的格式指令 格式化元素内容；以及判断是否已经到达文档终点。该方法进一步包 括以下步骤：继续处理解析后的元素内容；以及向一台打印机发送格 式化的数据流。\n按照另一方面，本发明提供了一种制成品，包括计算机可读的一 种程序存储介质。该介质有形地收录了一个或多个程序，内含计算机 可执行的若干指令，实现一个使用格式模板直接打印XML文件的方 法，其特征在于该方法包括以下步骤：在一个服务器假脱机队列中放 置将要打印的一个XML文件；向一个打印服务工具程序提供一个格 式模板，该格式模板定义一种数据映射格式，它包含着XML描述符， 对该XML文件中的一个元素定义其格式；以及从服务器假脱机程序 中取出该XML文件，以便使用格式模板产生一个格式化的打印流。\n按照另一方面，本发明提供了一种打印系统，它包括假脱机程序 段、打印驱动程序段和打印装置。假脱机程序段从打印通道接收可打 印的信息。打印驱动程序段对一个XML文件进行解析，按照一个格 式程序段格式化这个XML文件，打印驱动程序段组织一个表示格式 化的XML文件的数据流，产生一个已经使用格式模板确定了格式的 打印流。打印装置按照格式模板定义的格式，打印该打印流。其中格 式程序段定义了一种数据映射格式，它包含着若干XML描述符，对 该XML文件中的一个元素定义其格式。\n附图简要说明\n如同在以下附图中的展示，现在将要参考本发明的若干优选实施 例，介绍本发明——仅仅是举例说明而已，其中：\n图1展示了一个打印机系统的概要；\n图2展示了一台打印设备更详细的框图，比如打印机和数字复印 机；\n图3展示了一个典型文档的打印过程；\n图4展示了使用格式模板的XML打印过程；\n图5展示了本方法的流程图，使用图4的格式模板打印XML文 件。\n具体实施方式\n本发明提供了一种方法和装置，使用一个格式模板，直接打印 XML文件。一种格式模板比如一个页面定义用于格式化每个XML元 素。格式模板包括若干描述符，它们指定呈现参数，比如位置、旋转、 字体、颜色等等。这些描述符以一连串的XML标记作为索引，要取 得一个具体的XML元素就必须遍历这些标记。\n图1展示了一个打印机系统100的概要。在图1中，打印机系统 100包括一台打印服务器110、一个打印假脱机程序114和呈现服务 120。打印服务器110用于接收输入的打印数据流112。打印假脱机程 序114用于控制数据文件的假脱机操作。呈现服务120用于产生恰当 的命令，使用双向打印数据流150来驱动一台相联的打印机130。假 脱机程序114从打印通道接收可打印的信息。打印服务器110也可以 包括没有显示的其它部件，以便执行基本任务，比如监控和配置相联 的若干打印机，以及提供打印作业管理。打印服务器110把输入的打 印数据流112转换为打印机130支持的数据流。\n图2展示了依据本发明的一台打印设备200更详细的框图，比如 打印机和数字复印机。子单元也可以是一组可定义的逻辑过程，比如 页面描述语言的转换器或者为打印设备设置多种操作描述的命令处理 器。\n图2展示了打印设备的三个基本功能：(1)一个打印文件流入一 个转换器并进至打印机上；(2)媒介流过打印机；(3)控制和促进 这两种流的辅助子单元。如图2所示，打印数据流来自一个有形连接 210，某种形式的传送协议堆叠从该处运行至一个打印设备接口212。 传送协议(接口)提供的数据发送到一个转换器216的输入端。转换 器216负责把要打印之文件的描述转换为要打印在媒介上的影像。一 台打印设备可以具有一个或多个转换器。\n如图2所示，媒介260最初驻留在输入子单元220中，从该处选 择媒介260，然后通过媒介路径250首先传送到打印机230，然后进至 一个输出240进行某些(可选的)收尾操作270。输入220是一种机 构，它把要打印的媒介送入打印设备。输入220的数目可以多至可以 明确选择的输入“地址”。媒介260是输入220的一种延伸，这表示处 于输入220中的媒介。输出240是一种机构，它接收已经打印过的媒 介。一台打印设备可以包含一个或多个输出机构240。输出240的数 目多至可以明确选择的输出“地址”。收尾器270是一个单元，它对媒 介进行不同于打印的某些操作。收尾处理的某些实例是装订、压印、 加封面、加插页或折叠。可选的收尾器270能够用于在媒介上加印强 调色、影像或者MICR(磁性墨水特征识别)墨水或调色剂。\n打印机230是在打印媒介上产生标记的机构。一台打印设备能够 包含一台或多台打印机230。多打印机子单元230的某些实例为：一 台打印设备分别带有普通和磁性墨水打印机，或者既能输出大样又能 输出最终胶版的激光照排机。每台打印机都能够具有与其相关联的自 己的字符集，比如随打印技术和分辨率而变。媒介路径250围绕着打 印设备中的若干机构：输入220、输出240、打印机230和收尾器270， 它们使媒介通过打印设备，并且连接着所有其它的媒介有关的单元。 一台打印设备可以包含一条或多条媒介路径250。一般说来，媒介路 径250的设计方案确定了打印设备的最高速度以及该打印设备能够采 用之媒介的最大尺寸。媒介路径250是复杂的机构，能够包含许多不 同的、可识别的子机构，比如媒介移动设备、媒介缓冲区、双联单元 和联锁装置。并非每一条媒介路径250上都驻留着所有这些不同的子 机构。例如，一条媒介路径可能提供仅仅在媒介的一个表面上打印(单 一路径)，另一条媒介路径可能具有一个子机构，它使媒介翻转并把 它再次送入打印机子单元(双联路径)。双联路径甚至可能具有一个 缓冲区子机构，它能够保持多份正面，然后在打印所有的背面。\n辅助子单元，比如普通打印设备202、操作员控制台280和警报 器282，促进了打印设备的控制、操作员面板的查询/控制、报警以及 使打印设备适应多种自然语言和字符集。普通打印设备202负责打印 设备的整体控制和状态。操作员控制台280用于显示和改变打印设备 的状态。控制台280可以简单到几个指示器和开关，或者复杂到全屏 显示和键盘。警报器282负责探测可报告的事件、在警报表中进行记 录以及当且仅当事件为危急事件时启动一个中断。例如，假若在打印 设备中没有加载质地正确的纸张媒介，那么这种情况可以通过图1所 示的双向打印数据流150，向回通知主机。除了这种措施以外，通过 警报单元282，可以使用一项警报来通知打印机的管理人员，在打印 设备中没有加载质地正确的纸张媒介，或者纸张媒介的质地已经改变 了。\n以上介绍的所有功能都在系统控制器218中运行，它代表了打印 设备的处理器、内存和存储系统。对于处理一个打印作业，系统控制 器218实现了控制功能。系统控制器218包括管理信息库(MIB)， 它提供了对打印设备中数据元素的访问，比如打印设备中的处理器、 内存、磁盘存储器、文件系统和其它基础的子机构。系统控制器218 的范围，可以从简单的单处理器系统到多处理器系统。此外，控制器 可以具有满额度的资源，比如硬盘。本领域的技术人员将会理解，一 台打印设备可以具有不止一个处理器和多个其它资源与其相关联。\n图3展示了一个典型文档之打印方法的流程。在步骤310中，一 个假脱机程序/调度程序，包括可执行代码和一套应用程序，从客户计 算机接收若干打印作业。在步骤320中，假脱机程序/调度程序处理该 打印作业。处理了打印作业之后，在步骤330中假脱机程序/调度程序 把打印作业发送到打印服务工具程序(PSF)，在步骤340中PSF驱 动一台打印机。PSF是一个呈现格式化和设备管理系统，简而言之， 它能够被视为一个打印驱动程序。它控制着与打印机的对话，掌握着 资源管理，以便支持打印机的各种性能。\n图4展示了使用格式模板的XML打印过程400。在图4所示的实 例中，格式模板提供了以数据映射格式430表示的一个页面定义。在 图4中，要打印的XML文件410直接置于服务器假脱机队列420中。 新的数据映射格式430包含着XML描述符(XMD)432、434，它们 与XML数据的关系正如行描述符(LND)与行数据以及记录描述符 (RCD)与记录格式数据的关系。XMD 432、434由“限定标记”(QT) 436来标识，类似于以10字节的记录ID来标识RCD的方式。一个 QT 436就是一连串的XML元素起始标记，必须在XML层次中遍历 它们才能到达一个具体的元素。例如，在以下的XML层次中：\n<人员>\n<姓名>\n<名>John\n<姓>Doe\n\n\n要格式化元素<名>中内容，所用之XMD的QT是(人员 姓名 名) (空格字符是组成QT的起始标记成分之间的分隔符)。要打印的 XML文件440由PSF 450从假脱机队列420中取出，并且进行解析。 PSF 450组织一个表示格式化的XML文件的数据流，再把它传送到 打印机470。每当遇到一个起始标记，如<姓>，PSF 450就产生QT(在 这种情况下它是(人员 姓名 姓))，再搜索当前的数据映射430， 寻找与QT匹配的XMD 432、434。如果找到了匹配的QT，就以一个 XMD 432、434格式化该元素之内容。如果没有找到匹配的QT，就以 下一个起始标记再继续处理。\n注意，在PSF 450解析XML文件440时，PSF 450必须使遍历 的XML起始标记进入缓冲区，以便具有一个“当前的”QT。为记录格 式而开发的所有格式功能，如页眉、页脚、组标题、页号、文本对齐、 图形基元等等，在确定XML格式的XMD中都有。一个元素的内容 可以解析为若干字段，或者是以字节计数，或者是按照分隔符，再使 用一连串的字段XMD来处理。\n一个XML起始标记可以为一个元素指定若干属性。例如：<人员 性别＝“男”身高＝“72”体重＝“200”>\n利用一连串的属性XMD，就能够确定这些属性的格式。这是与 字段XMD系列不同的一个系列。它通过属性的名称来选择属性，如 “身高”，然后确定属性值的格式。属性值可以再解析为若干字段，并 使用一连串的字段XMD来确定格式。XML支持空标记，即如下结构： 在仅有一对括号内部既包含起始标记又包含结束标记且带有可选的属 性，如<人员 姓名＝“John Doe”/>。空标记是使用其起始成分(在这 个实例中是人员)来处理，其属性可以使用属性XMD来确定格式。 起始标记的内容(包括括号)可以利用一个字段XMD来确定格式， 它(通过例如一个旗标位)选择起始标记作为要处理的数据字段(类 似于利用一个RCD确定一个记录ID之格式的方式)。\n图5展示了本方法的流程图，使用一种格式模板打印XML文件。 在步骤510，要打印的XML文件置于服务器假脱机队列中，在步骤 520，向打印服务工具程序(PSF)提供一个格式模板。格式模板定义 了一个包含XMD的数据映射。在步骤530，PSF从服务器假脱机队 列中取出要打印的XML文件，在步骤540中解析要打印的XML文 件。然后在步骤542中，PSF搜索格式模板，以便为一个解析后的元 素，寻找格式指令，即由一个QT标识的一个XMD。在步骤550作出 一个判断，搜索是否成功。响应一个否定结果(556)，本方法进至步 骤560。响应一个肯定结果(552)，在步骤554按照格式指令，确定 该元素之内容的格式，然后在步骤570，PSF把格式化的智能打印机 数据流(IPDS)发送到打印机。下一步在步骤560中作出一个判断， 是否已经到达该文档的终点。响应一个肯定结果(562)，本方法结束。 响应一个否定结果(564)，本方法在步骤566进至下一个元素，并且 返回步骤542，为下一个已解析的元素搜索格式模板。\n本发明的一个优点在于，虽然对XML强加了某些限制，如XML 必须基于文本以及不能包含外部资源引用，但是却为打印XML文件 提供了一种更直接和更快捷的方法。\n由打印服务工具程序450进行了一种过程，使用一种格式模板直 接打印XML文件，如以上图4所示及参考图5进行的介绍。参考图4 和图5介绍的过程可以有形地收录在一种计算机可读的介质或者说载 体上，如一种或多种固定的和/或可拆卸的数据存储设备490，或者其 它的数据存储或数据通信设备。存储设备490上的计算机程序492可 以加载到PSF 450中，为了执行而配置PSF 450。计算机程序492包 括若干指令，当PSF 450读取和执行它们时，它们使PSF 450执行若 干步骤，这些步骤是执行本发明的步骤和元素所必要的。