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Gebiet der Erfindung
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Diese
Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf Druckersysteme.
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Hintergrund der Erfindung
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Extensible
Markup Language (XML) ist eine textbasierte Auszeichnungssprache
(Markup Language), die für
die Selbstbeschreibung von Daten entworfen wurde. XML wurde zur
Verbesserung der Web-Funktionalität entworfen, indem eine flexiblere
und anpassungsfähigere
Datenkennzeichnung bereitgestellt wird. Als „erweiterbar" (extensible) wird
sie bezeichnet, da es sich dabei nicht um ein festes Format wie
HTML (eine einzelne, vorgegebene Auszeichnungssprache) handelt.
Im Gegensatz hierzu ist XML vielmehr eine Metasprache, d.h. eine
Sprache zur Beschreibung anderer Sprachen, mit der eigene, maßgeschneiderte
Auszeichnungssprachen für
eine unbegrenzte Vielzahl von Dokumentenarten entworfen werden können. XML
ermöglicht
dies, da sie in SGML geschrieben ist, der internationalen Standard-Metasprache für Textauszeichnungssysteme
(ISO 8879).
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XML
entwickelt sich schnell zum Standard für den Datenaustausch über das
Web. Tatsächlich
hat sich XML seit der Fertigstellung der Spezifikation Anfang 1998
durch das World Wide Web Consortium (W3C) innerhalb kürzester
Zeit wie ein Lauffeuer in Wissenschaft und Wirtschaft verbreitet.
XML ist dazu gedacht, die einfache und direkte Verwendung von SGML
im Web zu ermöglichen
und z.B. Dokumententypen einfach erstellen, SGML-definierte Dokumente
einfach erstellen und pflegen und sie auf einfache Weise über das
Web übertragen
und gemeinsam nutzen zu können.
XML definiert einen äußerst einfachen
Dialekt von SGML, der in der XML-Spezifikation vollständig beschrieben
wird. Das Ziel ist, XML auf die gleiche Weise verarbeiten zu können, wie
dies heute mit HTML möglich
ist. Aus diesem Grund wurde XML mit Blick auf eine einfache Umsetzung
entworfen.
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Wie
bei HTML, werden Daten anhand von Kennzeichen (in spitze Klammern
gesetzte Bezeichner, z.B. <...>) gekennzeichnet. In
ihrer Gesamtheit werden die Kennzeichen als „Auszeichnung" bezeichnet. Im Unterschied
zu HTML beschreiben XML-Kennzeichen jedoch die Bedeutung der Daten
und nicht die Art und Weise, wie sie angezeigt werden sollen; so
kann sich ein HTML-Kennzeichen
z.B. darauf beziehen, dass „Daten
in Fettschrift angezeigt werden sollen" (d.h. <b>...</b>), während sich
ein XML-Kennzeichen wie ein Feldname in einem Computerprogramm verhält, indem
es eine Datenteilmenge mit einem Etikett versieht, das es kennzeichnet
(z.B. <message>...</message>).
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Auf
die gleiche Weise, wie Feldnamen für eine Datenstruktur definiert
werden, können
Programmierer nach ihren Wünschen
beliebige XML-Kennzeichen verwenden, die für eine gegebene Anwendung sinnvoll sind.
Damit für
mehrere Anwendungen die gleichen XML-Daten verwendet werden können, ist
selbstverständlich
eine Einigung über
die zu verwendenden Namen der Kennzeichen erforderlich.
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Ein
strukturiertes, aus vorgegebenen Elementen gebildetes Dokument wie
beispielsweise ein in XML geschriebenes Dokument wird lediglich
durch Inhalt und Struktur gegliedert. Die Definitionsdaten zum Stil
des Dokuments wie z.B. zum Anzeigen oder Drucken benötigte Format-
und Attributdaten werden unabhängig
von den Inhaltsdaten des Dokuments definiert und angewendet.
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Zur
Anzeige eines derartigen strukturierten Dokuments mit einer Anzeigevorrichtung
oder zum Drucken des Dokuments mit einer Druckvorrichtung werden
zunächst
Daten zur Struktur des Dokuments („Strukturdaten") analysiert und
getrennt davon definierte Daten zur Stildefinition (Stildefinitionsdaten)
erhalten. Die Stildefinitionsdaten sind abhängig von der analysierten Struktur
und werden, nachdem sie erhalten wurden, als Anzeige- oder Druckattributdaten
verwendet.
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Das
Ergebnis einer derartigen Strukturanalyse kann als eine Baumstruktur
dargestellt werden. Die unabhängig
definierten Stildefinitionsdaten werden häufig in Relation zu einer Gruppe
von Bezeichnern (im Folgenden als „Kennzeichen" bezeichnet) definiert,
welche die Elemente der Dokumentenstruktur in Form der verschiedenen
Einheiten des Dokuments angeben.
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Bei
Verwendung von XML können
Verfasser und Anbieter ihre eigenen Dokumententypen entwerfen anstatt
lediglich HTML zu nutzen, und Dokumententypen können auf eine Zielgruppe zugeschnitten
werden. Somit haben Verfasser und Entwickler die Möglichkeit,
ihre eigenen Auszeichnungselemente zu erzeugen. Außerdem wird ein reichhaltigerer und einfacher zu
nutzender Dateninhalt ermöglicht,
da die Möglichkeiten
von XML für
die Beschreibung und Hypertext-Verknüpfung sehr viel umfassender
sind als diejenigen von HTML. Durch die Verwendung von Formatvorlagen
wie CSS (Cascading Stylesheet Specification, kaskadierende Formatvorlagen)
und XSL (Extensible Stylesheet Language, erweiterbare Formatsprache)
kann XML sehr viel mehr und bessere Darstellungsfunktionen zur Verfügung stellen.
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Bei
HTML ist die Standardformatierung in die Browser integriert, da
der Kennzeichensatz von HTML vordefiniert und in fest codierter
Form in den Browsern enthalten ist. Bei XML, das die Definition
eines persönlichen
Kennzeichensatzes ermöglicht,
können
die Browser nicht wissen, welche Namen verwendet werden und was
diese bedeuten, so dass eine Formatvorlage erforderlich ist, wenn
der formatierte Text angezeigt werden soll. So akzeptieren und verwenden
Browser, die XML lesen, z.B. mindestens eine CSS-Formatvorlage, wobei
jedoch auch die Verwendung der leistungsfähigeren XSLT-Formatsprache möglich ist,
um XML in HTML umzuwandeln.
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CSS
stellt eine einfache Syntax für
die Zuweisung von Formaten zu Elementen bereit und wurde in den
meisten Browsern umgesetzt. XSL wurde speziell für die Verwendung mit XML geschaffen.
XSL verwendet eine XML-Syntax (eine XSL-Formatvorlage ist eine XML-Datei) und
wird von mehreren großen
Anbietern umfassend unterstützt,
obwohl die derzeitige Unterstützung
durch Browser beschränkt
ist. Es gibt zwei Arten von XSL. XSL ist eine reine Formatierungssprache
und benötigt
einen Textformatierer wie FOP oder PassiveTeX, um eine druckfähige Ausgabe
zu erzeugen (beide können
PDF-Dateien erzeugen). XSLT (das „T" steht für Transformation (Umwandlung))
ist eine Sprache, die Umwandlungen aus XML in HTML entweder innerhalb des
Browsers oder beim Server vor der Übertragung angibt. Sie ermöglicht außerdem,
Umwandlungen aus einem XML-Vokabular in ein anderes sowie aus XML
in Klartext anzugeben.
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Formatvorlagen
stammen ursprünglich
aus Anwendungen für
die Veröffentlichung
und die Dokumentenverwaltung. XML-Anwendungen gehen jedoch weit über die
herkömmliche
Dokumentenverwaltung hinaus und lassen sich auch bei diesen Anwendungen
nutzbringend einsetzen. Mit dem SGML-Ansatz sollte das Dokument
von seiner Darstellung getrennt werden. Ein Dokument kann so auf
verschiedene Arten auf einem beliebigen Medium veröffentlich
werden, z.B, als gebundene Ausgabe, als Taschenbuchausgabe und als CD-ROM-Ausgabe.
Tatsächlich
lassen sich Dokumente mit SGML an verschiedene Zielmedien anpassen:
So
kann ein und dasselbe Dokument z.B. automatisch auf verschiedenen
Medien, unter anderen papiergestützte
und elektronische Medien, veröffentlicht
werden. Hierfür
codieren SGML (und XML) übergeordnete
semantische Daten. So gibt die XML-Auszeichnung z.B. den Titel,
die Absätze
und die Schlüsselbegriffe
eines Dokuments an und bezieht sich absichtlich nicht auf die Schrift
des Titels. Schriftart, Größe und Farbe
sind Eigenschaften eines veröffentlichten
Dokuments auf einem gegebenen Medium. Außerdem lassen sich diese Eigenschaften
automatisch aus der übergeordneten
semantischen Markierung ableiten. Somit können Dokumente durch Software
automatisch zur Veröffentlichung
vorbereitet werden, und beim Drucken kann der Titel in einer Schriftart
gesetzt sein, während
die Absätze
in einer anderen Schriftart gesetzt sind. Schlüsselbegriffe erfordern keine
spezielle Formatierung, sondern werden in einem Index zusammengestellt,
und bei der Veröffentlichung
im Web kann der Titel eine Grafik in einem eigenen Rahmen sein,
während
die Liste der Schlüsselbegriffe
ein Index mit Hyperlinks sein kann.
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Spezifische
Anweisungen zur Vorbereitung des Dokuments für bestimmte Medien werden in
Formatvorlagen zusammengefasst. Dabei werden für das Drucken und für das Web
unterschiedliche Formatvorlagen verwendet. Es ist sogar möglich, unterschiedliche
Formatvorlagen für
gebundene und Taschenbuchausgaben zu verwenden.
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Eine
XSL-Formatvorlage ist ein Satz von Regeln, wobei jede Regel festlegt,
wie bestimmte Elemente des Dokuments formatiert werden. Die Formatvorlagen
verfügen über Regeln
für Titel,
Absätze
und Schlüsselbegriffe.
Bei XSL sind diese Regeln leistungsfähig genug, um das Dokument
nicht nur zu formatieren, sondern auch neu zu gliedern, z.B. indem
der Titel auf das Deckblatt verschoben oder die Liste der Schlüsselbegriffe herausgezogen
wird. Dies kann XSL interessante neue Anwendungsmöglichkeiten
eröffnen,
die über
die der herkömmlichen
Veröffentlichung
hinausgehen. So kann XSL z.B. für
die Umwandlung von Dokumenten aus der firmenspezifischen Auszeichnung
in eine Standardauszeichnung verwendet werden.
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Wie
weiter oben bereits erwähnt,
sind Formatvorlagen von den eigentlichen Dokumenten getrennt. Aus
diesem Grund kann ein Dokument mehrere Formatvorlagen aufweisen,
und umgekehrt kann eine Formatvorlage von mehreren Dokumenten gemeinsam
genutzt werden. Die Möglichkeit,
einem einzigen Dokument mehrere Formatvorlagen zuzuweisen, bedeutet,
dass ein und dasselbe Dokument je nach Medium unterschiedlich wiedergegeben
werden kann. Die Möglichkeit,
eine Formatvorlage von mehreren Dokumenten gemeinsam nutzen zu lassen,
macht die Einführung
eines Firmenformats erforderlich.
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Mit
zunehmender gewerblicher Nutzung des Web wünschten sich die Herausgeber
die gleiche Kontrolle über
die Ausgabequalität
wie beim gedruckten Medium. Dies führte nach und nach zu einer
vermehrten Nutzung konkreter Darstellungssteuermittel wie z.B. explizite
Schriftarten und die absolute Anordnung von Material auf der Seite.
Der nachteilige, aber vollkommen vorhersagbare Nebeneffekt bestand
darin, dass es immer schwieriger wurde, ein und denselben Inhalt
auf verschiedenen Einheiten wie digitalen TV-Geräten und WAP-Telefonen bereitzustellen.
Zur Steuerung des Druckvorgangs nutzten Inhaltsanbieter wie oben
beschrieben bis heute Formatvorlagen, um die Wiedergabe wie z.B.
Schriftart, Farben, Durchschuss, Seitenrandbreiten, Schriftbild
und andere Formataspekte eines Webdokuments zu steuern, ohne dabei
in seine Struktur einzugreifen. Beim Drucken von XML-Daten wird
eine Formatvorlage wie beispielsweise XSL unter Verwendung eines
XSLT-Prozessors auf die Daten angewendet. Dieser Prozessor gibt
die formatierten Objekte aus, die anschließend in einen Composer eingespeist
werden, welcher die Seiten in ihrer endgültigen Form erzeugt. Diese
Seiten werden dann in ein PDL-Format wie z.B. PostScript, PDF oder
AFP umgewandelt. Allerdings sind Formatvorlagen unkomfortabel in
der Handhabung und ermöglichen
einem Benutzer nicht den leistungsfähigen und schnellen Ausdruck
von XML-Daten. In einem Produktionssystem liegen die Druckgeschwindigkeiten z.B.
bei über
1000 Seiten pro Minute. Die Umwandlung von XML-Daten mit einer XSL-Formatvorlage
ist verarbeitungsintensiv und bietet keine Unterstützung derartiger
Druckgeschwindigkeiten.
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EP 0806721 offenbart ein
Drucksteuerungssystem, das einen Druckauftrag auf einer Auftrags-
und einer Seitenbasis verwaltet. Wenn der Druckauftrag übersetzt
und ausgeführt wird,
werden für
jede Seite eine Auftragsbeschreibungsdatei und Seitendaten erzeugt.
Die Auftragsbeschreibungsdatei enthält das Attribut des gesamten
Auftrags und eine Liste der Auftragselemente (Auftragsinhalt). Ein
Exemplar der Seitendaten wird einschließlich der Bilddaten dem Auftragsattribut
einer jeden Seite zugewiesen. Das Auftragssteuerungsmodul entnimmt
die notwendigen Bilddaten gemäß der Liste
der Auftragselemente und sendet sie an einen Drucker. Da die gemeinsamen
Daten von einer Vielzahl von Druckaufträgen genutzt werden, lassen
sich viele Funktionen für
die Auftragsverwaltung wie Druckauftragskombination und Hinzufügen/Löschen von
Seiten einfach ausführen.
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Daraus
wird ersichtlich, dass ein Verfahren und eine Vorrichtung für das direkte
Drucken von XML unter Verwendung einer Formatierungsvorlage benötigt werden.
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Beschreibung der Erfindung
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Dementsprechend
stellt die vorliegende Erfindung, die ausführlich in den beigefügten unabhängigen Ansprüchen 1 und
8 definiert wird, eine Formatierungsvorlage für das Drucken von mindestens
einer Datei mit einer Vielzahl von Elementen bereit, wobei die Vorlage
ein Datenabbildformat umfasst, das über eine Vielzahl von zugehörigen Beschreibern
verfügt,
die das Format eines jeden Elements aus der Vielzahl von Elementen definieren.
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Vorzugsweise
wird eine Formatierungsvorlage wie z.B. eine Seitendefinition verwendet,
um die einzelnen Elemente einer XML-Datei zu formatieren. Die Formatierungsvorlage
enthält
XML-Beschreiber, die Darstellungsparameter wie Position, Drehung,
Schriftart, Farbe usw. festlegen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform
sind die Beschreiber durch ein geeignetes Kennzeichen gekennzeichnet,
das eine Beschreibung kennzeichnet, die zur Formatierung des Elementinhalts
dient. Die Beschreiber werden unter Verwendung einer Verkettung
von XML-Startkennzeichen indiziert, die durchlaufen werden müssen, um
zu einem bestimmten Element zu gelangen. Das geeignete Kennzeichen
wird immer dann erzeugt oder modifiziert, wenn ein Startkennzeichen
angetroffen wird.
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Geeigneterweise
umfasst jedes Element aus der Vielzahl der Elemente eine Vielzahl
von Feldern, die von einem ersten Satz der Beschreiber verarbeitet
werden. Die zu druckende XML-Datei wird mittels syntaktischer Analyse
in Elementinhalte zerlegt, die dann weiter in Felder zerlegt und
unter Verwendung einer Kette von Feld-XMDs (XML-Beschreiber) verarbeitet
werden können.
Die Elementinhalte werden entweder unter Verwendung von Bytezahlen
oder durch Trennzeichen in Felder zerlegt. Geeigneterweise umfasst
ein jedes Element aus der Vielzahl der Elemente außerdem eine
Vielzahl von Attributen, die von einem zweiten Satz der Beschreiber
verarbeitet werden. Eine Kette von Attribut-XMDs dient zur Formatierung
der Attribute, wobei die Attribute in Felder zerlegt und die Feld
mit einer Kette von Feld-XMDs formatiert werden.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Druckersystem
bereit, das Folgendes umfasst: einen Spooler, eine Druckdiensteinrichtung
für die
syntaktische Analyse von mindestens einer Datei, die über eine
Vielzahl von Elementen verfügt,
für das
Formatieren der mindestens einen Datei gemäß einer Formatierungsvorlage,
für das
Organisieren eines Datenstroms, der für die formatierte Datei steht,
und für
das Erzeugen eines Druckstroms; sowie einen Drucker für das Drucken
des Druckstroms, wobei die Formatierungsvorlage ein Datenabbildformat
definiert, das über
eine zugehörige
Vielzahl von Beschreibern verfügt,
um das Format eines jeden Elements aus der Vielzahl der Elemente
zu definieren.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren für das Drucken
von mindestens einer Datei mit einer Vielzahl von Elementen bereit,
das die folgenden Schritte umfasst: Stellen der mindestens einen
Datei in einen Serverspool, Bereitstellen einer Formatierungsvorlage
an eine Druckdiensteinrichtung, wobei die Formatierungsvorlage ein
Datenabbildformat mit einer zugehörigen Vielzahl von Beschreibern
umfasst, um das Format eines jeden Elements aus der Vielzahl der
Elemente zu definieren; und Ziehen der mindestens einen Datei aus
dem Serverspool zur Erzeugung eines formatierten Druckstroms unter Verwendung
der Formatierungsvorlage. Vorzugsweise umfasst das Verfahren ferner
die folgenden Schritte: syntaktisches Analysieren der mindestens
einen Datei in eine Vielzahl von Elementen, für jedes Element aus der Vielzahl
der Elemente Durchsuchen der Formatierungsvorlage nach Formatierungsbefehlen,
und – als
Reaktion auf einen erfolgreichen Suchschritt – Formatieren des Elements
unter Verwendung der Formatierungsbefehle.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Computerprogramm
bereit, das ein Programmcodemittel umfasst, welches für die Durchführung sämtlicher
Schritte des oben beschriebenen Verfahrens geeignet ist, wenn das
Programm auf einem Computer ausgeführt wird.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Druckersystem
bereit. Das Druckersystem beinhaltet einen Spooler für den Empfang
druckfähiger
Daten vom Druckkanal, eine Druckdiensteinrichtung für die syntaktische
Analyse einer XML-Datei, wobei die XML-Datei gemäß einer Formatierungsvorlage
formatiert wird, wobei die Druckdiensteinrichtung einen Datenstrom
organisiert, der für
die formatierte XML-Datei steht, und einen Druckstrom erzeugt, der
unter Verwendung der Formatierungsvorlage formatiert wurde, sowie
einen Drucker für
das Drucken des Druckstroms gemäß der durch
die Formatierungsvorlage definierten Formatierung, wobei die Formatierungsvorlage
ein Datenabbildformat definiert, das XML-Beschreiber enthält, welche
die Formatierung eines Elements der XML-Datei definieren.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren für das direkte
Drucken von XML-Dateien unter Verwendung einer Formatierungsvorlage
bereit. Das Verfahren beinhaltet das Stellen einer zu druckenden
XML-Datei in einen Serverspool, das Bereitstellen einer Formatierungsvorlage
an eine Druckdiensteinrichtung, wobei die Formatierungsvorlage ein
Datenabbildformat definiert, das XML-Beschreiber enthält, welche
die Formatierung eines Elements der XML-Datei definieren, und das
Ziehen der XML-Datei aus dem Spooler zur Erzeugung eines formatierten
Datenstroms unter Verwendung der Formatierungsvorlage. Das Verfahren
beinhaltet weiter das syntaktische Analysieren der zu druckenden
XML-Datei in Elementinhalt, das Durchsuchen der Formatierungsvorlage
nach Formatierungsbefehlen für
einen syntaktisch analysierten Elementinhalt, das Ermitteln, ob
die Suche erfolgreich war, das Formatieren des Elementinhalts unter
Verwendung der bei der Suche erhaltenen Formatierungsbefehle und
das Ermitteln, ob das Ende des Dokuments erreicht wurde. Das Verfahren beinhaltet
ferner das Fortsetzen der Verarbeitung des syntaktisch analysierten Elementinhalts
und das Senden des formatierten Datenstroms an einen Drucker.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt stellt die vorliegende Erfindung einen Herstellungsartikel
bereit, der ein von einem Computer lesbares Programmspeichermedium
umfasst. Das Medium beinhaltet konkret ein oder mehrere Programme
mit Befehlen, die von dem Computer ausgeführt werden können, um
ein Verfahren für das
direkte Drucken von XML-Dateien unter Verwendung einer Formatierungsvorlage
auszuführen,
wobei das Verfahren beinhaltet, die zu druckende XML-Datei in einen
Serverspool zu stellen, eine Formatierungsvorlage für eine Druckdiensteinrichtung
bereitzustellen, wobei die Formatierungsvorlage ein Datenabbildformat
definiert, das XML-Beschreiber
enthält,
welche die Formatierung eines Elements der XML-Datei definieren,
sowie die XML-Datei aus dem Spooler zu ziehen, um unter Verwendung
der Formatierungsvorlage einen formatierten Druckstrom zu erzeugen.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Druckersystem,
das ein Spoolermittel für
den Empfang druckfähiger
Daten vom Druckkanal enthält,
ein Druckertreibermittel für
das syntaktische Analysieren einer XML-Datei, das Formatieren der
XML-Datei gemäß einem
Formatierungsmittel, das Organisieren eines Datenstromes durch eine
Druckdiensteinrichtung, der für
die formatierte XML-Datei steht, und das Erzeugen eines Druckstroms
bereit, der unter Verwendung der Formatierungsvorlage formatiert
wurde, wobei das Formatierungsmittel ein Datenabbildformat definiert,
das XML-Beschreiber enthält,
welche die Formatierung eines Elements der XML-Datei definieren.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Im
Folgenden wird die vorliegende Erfindung beispielhaft mit Blick
auf ihre bevorzugten Ausführungsformen
beschrieben, wie sie in den folgenden Zeichnungen dargestellt sind,
wobei:
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1 einen Überblick über ein
Druckersystem zeigt;
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2 ein
ausführlicheres
Blockschaltbild einer Druckereinheit zeigt, wobei es sich z.B. um
Drucker oder digitale Kopiergeräte
handeln kann;
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3 das
Drucken eines typischen Dokuments zeigt;
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4 das
Drucken von XML unter Verwendung einer Formatierungsvorlage zeigt;
und
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5 ein
Ablaufdiagramm des Verfahrens für
das Drucken von XML unter Verwendung der Formatierungsvorlage aus 4 zeigt.
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Ausführliche Beschreibung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren und eine Vorrichtung
für das
direkte Drucken von XML unter Verwendung einer Formatierungsvorlage
bereit. Eine Formatierungsvorlage wie beispielsweise die Seitendefinition
dient zur Formatierung der einzelnen XML-Elemente. Die Formatierungsvorlage
enthält
Beschreiber, die Darstellungsparameter wie Position, Drehung, Schriftart,
Farbe usw. festlegen. Die Beschreiber werden indiziert, wobei eine
Verkettung von XML-Kennzeichen verwendet wird, die durchlaufen werden
muss, um zu einem bestimmten XML-Element
zu gelangen.
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1 zeigt
einen Überblick über ein
Druckersystem 100. Das Druckersystem 100 aus 1 beinhaltet
einen Druckerserver 110 für den Empfang des Eingangsdruckdatenstroms 112,
einen Druckerspooler 114 zur Steuerung der Dateiauslagerung,
sowie Darstellungsdienste 120 für die Erzeugung geeigneter
Befehle für die
Ansteuerung eines angeschlossenen Druckers 130 unter Verwendung
eines bidirektionalen Druckdatenstroms 150. Der Spooler 114 empfängt druckfähige Daten
vom Druckkanal. Der Druckerserver 110 kann auch andere,
hier nicht abgebildete Komponenten zur Durchführung grundlegender Aufgaben
enthalten, z.B. das Überwachen
und Konfigurieren angeschlossener Drucker und das Bereitstellen
der Druckauftragsverwaltung. Der Druckerserver 110 wandelt
den Eingangsdruckdatenstrom 112 in einen Datenstrom um,
der vom Drucker 130 unterstützt wird.
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2 zeigt
ein ausführlicheres
Blockschaltbild einer Druckereinheit 200 wie beispielsweise
Drucker und digitale Kopiergeräte
gemäß der vorliegenden
Erfindung. Teileinheiten können
auch aus einer Gruppe von definierbaren Logikprozessen wie z.B. Übersetzungsprogramme
für Seitenbeschreibungssprachen
oder Befehlsprozessoren bestehen, die verschiedene Betriebsarten
der Druckereinheit vorgeben.
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2 zeigt
die drei Grundfunktionen der Druckereinheit: (1) den Datenstrom
einer Druckdatei in ein Übersetzungsprogramm
und zu einem Beschrifter, (2) den Strom des Mediums durch den Beschrifter
und (3) die zusätzlichen
Teileinheiten, welche die beiden Ströme steuern und erleichtern.
Wie aus 2 hervorgeht, verläuft der
Druckdatenstrom über
einen physischen Anschluss 210, an dem eine Form von Transportprotokollstapel
ausgeführt
wird, zu einer Schnittstelle 212 einer Druckereinheit.
Die vom Transportprotokoll (Schnittstelle) bereitgestellten Daten
werden an den Eingang eines Übersetzungsprogramms 216 gesendet.
Das Übersetzungsprogramm 216 ist
für die
Umwandlung einer Beschreibung der vorgesehenen Druckexemplare in
Bilder zuständig,
die auf dem Medium aufgebracht werden sollen. Eine Druckereinheit
kann über
ein oder mehrere Übersetzungsprogramme
verfügen.
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Wie
aus 2 hervorgeht, befindet sich das Medium 260 anfänglich in
den Eingangsteileinheiten 220, aus denen das Medium 260 ausgewählt und
anschließend über einen
Medienpfad 250 zuerst an einen Beschrifter 230 und
danach an einen Ausgang 240 geleitet wird, wobei (optional)
einige Nachbearbeitungsvorgänge 270 durchgeführt werden.
Der Eingang 220 ist ein Mechanismus, der für die Beschriftung
vorgesehene Medien der Druckereinheit zuführt. Es können so viele Eingänge 220 wie
einzeln wählbare „Eingangsadressen" vorhanden sein.
Das Medium 260 ist eine Erweiterung des Eingangs 220,
welches für
dasjenige Medium steht, das sich an einem Eingang 220 befindet.
Der Ausgang 240 ist ein Mechanismus, welcher ein Medium empfängt, das
beschriftet wurde. Eine Druckereinheit kann einen oder mehrere Ausgangsmechanismen 240 beinhalten.
Es sind so viele Ausgänge 240 wie
einzeln wählbare „Ausgangsadressen" vorhanden. Eine
Einheit zum Ausführen
der Nachbearbeitungsvorgänge 270 ist
eine Einheit, die zusätzlich
zur Beschriftung noch einige andere Operationen an dem Medium durchführt. Einige
Beispiele für
Endbearbeitungsvorgänge
sind Heften, Lochen, Binden, Einlegen oder Falten. Die optionale
Einheit zum Ausführen
der Nachbearbeitungsvorgänge 270 kann
dazu verwendet werden, Hervorhebungsfarbe, ein Bild oder MICR- Tinte (Magnetic Ink
Character Recognition, Magnetschriftzeichenerkennung) bzw. -Toner
auf das Medium aufzubringen.
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Ein
Beschrifter 230 ist der Mechanismus, der Beschriftungen
auf dem Druckmedium erzeugt. Eine Druckereinheit kann einen oder
mehrere Beschrifter 230 enthalten. Beispiele für Mehrfach-Beschrifterteileinheiten 230 sind:
eine Druckereinheit mit getrennten Beschriftern für normale
und magnetische Tinte oder ein Belichter, der sowohl an eine Korrektureinheit
als auch auf fertigen Film ausgeben kann. Jeder Beschrifter 230 kann über seinen
eigenen Satz von Merkmalen verfügen
wie beispielsweise die Beschriftungstechnologie und -auflösung. Die
Medienpfade 250 beinhalten die Mechanismen in der Druckereinheit,
welche das Medium durch die Druckereinheit bewegen und alle anderen
mit dem Medium in Zusammenhang stehenden Einheiten miteinander verbinden:
die Eingänge 220,
Ausgänge 240,
Beschrifter 230 und Einheit zum Ausführen der Nachbearbeitungsvorgänge 270.
Eine Druckereinheit kann einen oder mehrere Medienpfade 250 beinhalten. Im
Allgemeinen bestimmt die Konstruktion der Medienpfade 250 die
Höchstgeschwindigkeit
der Druckereinheit sowie die maximale Mediengröße, welche die Druckereinheit
handhaben kann. Medienpfade 250 sind komplexe Mechanismen
und können
viele unterschiedliche, voneinander zu unterscheidende Teilmechanismen
beinhalten, z.B. Einheiten für
die Medienbewegung, Medienpufferspeicher, Einheiten für die zweiseitige
Druckausgabe (Duplex-Druck) und Verriegelungen. Nicht in jedem Medienpfad 250 befinden
sich alle unterschiedlichen Teilmechanismen. So kann ein Medienpfad
z.B. das Bedrucken von nur einer Seite des Mediums bereitstellen (Simplexdruck-Medienpfad),
und ein anderer Medienpfad kann einen Teilmechanismus aufweisen,
der das Medium wendet und ein zweites Mal durch die Beschrifterteileinheit
leitet (Duplexdruck-Medienpfad). Der Duplexdruck-Medienpfad kann
sogar über
einen Pufferspeicher-Teilmechanismus verfügen, mit dem mehrere Kopien
der Vorderseite erhalten werden, bevor die Rückseite sämtlicher Kopien beschriftet
wird.
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Die
zusätzlichen
Teileinheiten wie beispielsweise die allgemeine Druckereinheit 202,
die Bedienkonsole 280 und die Warnmeldungseinheit 282 vereinfachen
die Steuerung der Druckereinheit, die Abfrage/Steuerung der Bedienkonsole,
die Erstellung von Berichten mit Warnmeldungen und die Anpassung
der Druckereinheit an verschiedene natürliche Sprachen und Zeichensätze. Die
allgemeine Druckereinheit 202 ist für die übergeordnete Steuerung und
den Status der Druckereinheit zuständig. Die Bedienkonsole 280 dient
zur Anzeige und Änderung
des Zustands der Druckereinheit. Die Konsole 280 kann aus
einigen wenigen Anzeigelampen und Schaltern oder aber aus komplizierten
Vollbildanzeigen und Tastaturen bestehen. Die Warnmeldungseinheit 282 ist
für die
Erkennung von berichtspflichtigen Ereignissen, zur Erstellung eines
Eintrags in der Warnmeldungstabelle und, falls es sich bei dem Ereignis
um ein kritisches Ereignis handeln sollte, für die Auslösung einer Programmunterbrechung
zuständig.
Wenn z.B. ein Papiermedium mit falscher Struktur in die Druckereinheit
geladen wird, kann dies über
den bidirektionalen Druckdatenstrom 150 an den Host übermittelt werden,
wie in 1 dargestellt. Zusätzlich hierzu kann mit einer
Warnmeldung über
die Warnmeldungseinheit 282 der Druckerverwalter darauf
hingewiesen werden, dass ein Papiermedium in die Druckereinheit
geladen wurde, das nicht die richtige Struktur aufweist, oder dass
sich das die Struktur des Papiermediums geändert hat.
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Alle
oben beschriebenen Funktionen werden in der Systemsteuereinheit 218 ausgeführt, die
für die Prozessor-,
Hauptspeicher- und Speichersysteme der Druckereinheit steht. Die
Systemsteuereinheit 218 setzt die Steuerfunktionen für die Verarbeitung
eines Druckauftrags um. Die Systemsteuereinheit 218 beinhaltet
die Verwaltungsdatenbank (Management Information Base, MIB), die
den Zugriff auf Datenelemente der Druckereinheit bereitstellt, wie
z.B. den/die Prozessor(en), den Speicher, den Plattenspeicher, das
Dateisystem und andere zugrunde liegende Teilmechanismen der Druckereinheit.
Die Systemsteuereinheit 218 kann von einfachen Einzelprozessorsystemen
bis hin zu Mehrprozessorssystemen reichen. Darüber hinaus können Steuereinheiten über eine
vollständige
Palette von Ressourcen wie z.B. Festplatten verfügen. Der Fachmann weiß, dass
eine Druckereinheit mehr als einen Prozessor und mehrere andere
Ressourcen aufweisen kann, die ihr zugehörig sind.
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3 zeigt
ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens für das Drucken eines typischen
Dokuments. Ein Spooler/Ablaufmechanismus, der aus ausführbarem
Code und einem Anwendungspaket besteht, empfängt in Schritt 310 Druckaufträge von den
Clientcomputern. Der Spooler/Ablaufmechanismus verarbeitet den Druckauftrag
in Schritt 320. Nach der Verarbeitung des Druckauftrags
sendet der Spooler/Ablaufmechanismus in Schritt 330 den
Druckauftrag an die Druckdiensteinrichtung (Print Services Facility,
PSF), und die PSF steuert in Schritt 340 einen Drucker
an. Die PSF ist ein System für
die Darstellungsformatierung und Geräteverwaltung, das man sich
vereinfacht ausgedrückt
als einen Druckertreiber vorstellen kann. Es steuert den Dialog
mit dem Drucker und handhabt die Ressourcenverwaltung, um so die
Druckerfunktionen zu unterstützen.
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4 zeigt
einen Prozess
400 für
das XML-Drucken unter Verwendung einer Formatierungsvorlage. In
dem Beispiel aus
4 stellt die Formatierungsvorlage
eine Seitendefinition bereit, für
die das Datenabbildformat
430 steht. In
4 wird
die zu druckende XML-Datei
410 direkt in den Serverspool
420 gestellt.
Das neue Datenabbildformat
430 enthält XML-Beschreiber (XMDs)
432,
434,
die für
die XML-Datei das sind, was Zeilenbeschreiber (LNDs) für Zeilendaten
und Datensatzbeschreiber (RCDs) für Daten im Datensatzformat sind.
Die XMDS
432,
434 sind durch ein geeignetes Kennzeichen
(Qualified Tag, QT)
436 gekennzeichnet, ähnlich der
Art und Weise, wie RCDs durch 10 Byte umfassende Datensatzkennungen
gekennzeichnet sind. Ein QT
436 ist eine Verkettung von
XML-Element-Startkennzeichen,
die in der XML-Hierarchie durchlaufen werden müssen, um zu einem bestimmten
Element zu gelangen. So ist z.B. in der folgenden XML-Hierarchie
das QT des XMD, das zur Formatierung
des Inhalts des Elements <first> dient (person norme
first) (wobei das Leerzeichen als Trennzeichen zwischen den Startkennzeichenkomponenten
dient, aus denen sich das QT zusammensetzt). Die zu druckende XML-Datei
440 wird
von der PSF
450 aus dem Spool
420 gezogen und
syntaktisch analysiert. Die PSF
450 organisiert einen Datenstrom,
der für
die formatierte XML-Datei steht, welcher dann an den Drucker
470 weitergeleitet
wird. Immer dann, wenn ein Startkennzeichen angetroffen wird, z.B. <last>, erzeugt die PSF
450 das
QT (in diesem Fall (person name last)) und durchsucht das aktuelle
Datenabbild
430 auf einen XMD
432,
434 mit übereinstimmendem
QT. Wenn ein übereinstimmendes
QT gefunden wird, wird der Inhalt des Elements mit einem XMD
432,
434 formatiert.
Wenn kein übereinstimmendes
QT gefunden wird, fährt
die Verarbeitung mit dem nächsten
Startkennzeichen fort.
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Dabei
ist zu beachten, dass die PSF 450 während der syntaktischen Analyse
der XML-Datei 440 die XML-Startkennzeichen zwischenspeichern muss,
die durchlaufen wurden, um zu einem „aktuellen" QT zu gelangen. Sämtliche Formatierungsfunktionen,
die für
die Datensatzformatierung entwickelt wurden, z.B. Seitenkopf, Seitenende,
Gruppenkopfdaten, Seitennummerierung, Textausrichtung, Grafik-Grundelemente usw.
stehen für
die XML-Formatierung mit XMDs zur Verfügung. Ein Elementinhalt kann
in Felder unterteilt werden, wobei entweder Bytezähler oder
Trennzeichen verwendet werden, und lässt sich mit einer Kette von Feld-XMDs
verarbeiten.
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Ein
XML-Startkennzeichen kann Attribute eines Elements angeben. Ein
Beispiel hierfür
ist: <Person sex="male" height="72" weight="200">.
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Derartige
Attribute können
mit einer Kette von Attribut-XMDs formatiert werden. Dabei handelt
es sich um eine von der Feld- XMD-Kette
abweichende Kette. Sie wählt
ein Attribut nach seinem Namen, z.B. „height", aus, und formatiert anschließend den
Attributwert. Der Attributwert kann wiederum in Felder zerlegt und
anhand einer Kette von Feld-XMDs formatiert werden. XML unterstützt Leerkennzeichen,
d.h. Strukturen, die sowohl das Start- als auch das Endkennzeichen
sowie optionale Attribute innerhalb einem einzigen Paar spitzer Klammern
enthalten, z.B. <person
name="Michael Müller"/>. Leerkennzeichen werden unter Verwendung
ihrer Startkomponente verarbeitet (in diesem Beispiel „person"), und ihre Attribute
können
anhand von Attribut-XMDs formatiert werden. Der Inhalt der Startkennzeichen
(einschließlich
der spitzen Klammern) kann mit einem Feld-XMD formatiert werden,
der das Startkennzeichen (z.B. über
ein Kennzeichnungsbit) als das zu verarbeitende Datenfeld auswählt (ähnlich der
Art und Weise, wie eine Datensatzkennung mit einem RCD formatiert
werden kann).
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5 zeigt
ein Ablaufdiagramm 500 des Verfahrens für das Drucken von XML unter
Verwendung einer Formatierungsvorlage. In Schritt 510 wird
die zu druckende XML-Datei in den Serverspool gestellt, und in Schritt 520 wird
einer Druckdiensteinrichtung (PSF) eine Formatierungsvorlage bereitgestellt.
Die Formatierungsvorlage definiert ein Datenabbild, das XMDs enthält. In Schritt 530 zieht
die PSF die zu druckende XML-Datei aus dem Serverspool und führt in Schritt 540 eine
syntaktische Analyse der zu druckenden XML-Datei durch. Danach durchsucht die PSF
in Schritt 542 die Formatierungsvorlage auf Formatierungsbefehle,
d.h. einen durch ein QT gekennzeichneten XMD, für ein syntaktisch analysiertes
Element. In Schritt 550 wird ermittelt, ob die Suche erfolgreich
war. Als Reaktion auf ein negatives Ergebnis (556) fährt das
Verfahren mit Schritt 560 fort. Als Reaktion auf ein positives
Ergebnis (552) wird der Inhalt des Elements in Schritt 554 gemäß den Formatierungsbefehlen
formatiert, und die PSF sendet anschließend den formatierten IPDS
(Intelligent Printer Data Stream, intelligenter Druckerdatenstrom)
in Schritt 570 an den Drucker. Anschließend wird in Schritt 560 ermittelt,
ob das Ende des Dokuments erreicht wurde. Als Reaktion auf ein positives
Ergebnis (562) endet das Verfahren. Als Reaktion auf ein
negatives Ergebnis (564) fährt das Verfahren in Schritt 566 mit dem
nächsten
Element fort und kehrt zu Schritt 542 zurück, in dem
die Formatierungsvorlage auf Formatierungsbefehle für das nächste syntaktisch
analysierte Element durchsucht wird.
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Ein
Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass ein direkteres
und schnelleres Verfahren für das
Drucken von XML bereitgestellt wird, obwohl eine Reihe von Beschränkungen
für die
XML-Daten gelten, z.B., dass sie textbasiert sein müssen und
keine Verweise auf externe Ressourcen enthalten dürfen.
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Ein
Prozess für
das direkte Drucken von XMT, unter Verwendung von Formatierungsvorlagen
wird von der Druckdiensteinrichtung ausgeführt, wie in 4 dargestellt
und mit Blick auf 5 oben beschrieben. Der mit
Blick auf die 4 und 5 beschriebene
Prozess kann konkret auf einem computerlesbaren Medium oder Träger, z.B.
einer oder mehreren Fest- und/oder Wechselspeichereinheiten 490,
oder auf anderen Einheiten zur Datenspeicherung oder Datenübertragung
realisiert sein. Das Computerprogramm 492 der Speichereinheit 490 kann
in die PSF 450 geladen werden, um die PSF 450 für die Ausführung zu
konfigurieren. Das Computerprogramm 492 umfasst Befehle,
die, wenn sie von der PSF 450 gelesen und ausgeführt werden, diese zur
Durchführung
der Schritte veranlassen, die für
die Ausführung
der Schritte oder Elemente der vorliegenden Erfindung notwendig
sind.
