（计算机应用技术专业论文）下一代通用电子文档技术xps的研究与应用.pdf

中文擒要 中文摘要 摘要：随着的下一代操作系统v i s t a 的发布，m i c s o f t 推出了一系列新的技术和标 准。其中的一个就是被称作s ( 沮。p a p c rs p e c i 丘t i ) 的全新的电子文档技 术。) 四s 是微软新一代基于) 泓l 和m 玎f r a m e w o r k3 o 的文档格式，它还将作 为未来标准脱机文件格式，代替e m f ，进而引发印刷，影像领域的技术革新。随 着) 口s 文档格式的普及，关于如何应用x p s 技术的研究和开发已经开始。 本文围绕) 口s 文档，对其物理和逻辑结构做了深入的研究在广泛调查了) a 瞎相 关技术的基础上，对多种常见的文档处理应用给出了针对) 四s 格式的实现和设计 方案。 通过技术调查和验证性开发，文章锝出了以下的结论和成果： l 验证了对p s 这种固定文档格式的编辑需求的实现可行性，s 虽然是一 种固定文档格式，但是在文档结构上要实现以页为单位进行编辑和修改是可行的 2x p s 技术是一种与平台与编程语言无关的技术，在静态影像，印刷，电子出 版，搜索等领域有着广泛适用性由于) a p s 采用标准讧l 语言作为页面描述语 言。文章通过展示了不同应用场景下的x p s 技术开发方案。证明了可以将对于s 格式文档的文本提取，图像抽取，格式转换，动态生成文档等多种具有广泛应用 价值的功能可以扩展到任何系统或者平台上。 3 介绍了文档格式以外的x p s 技术特性。文章通过介绍) 口s 除了文档格式以 外的，如，支持异步通讯新的打印子系统，权限管理服务r m s ，数字签名等等的 技术特性，帮助开发者更全面地掌握和理解) 四s 技术的整体框架。 4 总结x p s 技术的特点和优缺，对其未来的发展做出预测和展望。 文章中提供了丰富的演示，帮助开发者开发支持，s 格式的第三方应用软件 或者将s 技术整合到自己的解决方案中去。 图1 9 幅，表1 0 个，参考文献1 1 篇。 关键词；电子文档；打印系统；x p s ；o p c ；w i n d o w sv i s 协 分类号：t p 3 9 1 ：t p 3 1 7 1 m 北京交通大学硕士论文 a b 羽限a ( 您x m l p a p e fs p c d f i 馏t i o a ( s ) i 5 锄曲p o v 酣d o o 哪t 妖l l n o l o g y t h 砒b ca v a i l a b l ei nw i n d a w s s t a “rp o v i 曲st h eu s e 墙： a n s a p p c a l a 辩o fd o 锄m c n t a ni m p r o v c d f 啊a 碍p a t hd o c i l m e tt a k t 0g e tm 髓t h ea p p u c a t i o nl oi h ep r i n t 盯 d d 伽m e n ts c c i l f i t yf i a t u r 髂蛐c h 鹤d i 沓t a is i g n a t u r c s ，柚dr i 曲tm 卸a g e m e n t s e f v i c 号s l t j s 硒t i c i p a 刨t h a t m o a n d m o me l i 蜘n i c d o c i l m e n t w m b es t o 川i n x m l p a p e f s p e c i 慨i o n ( 船s ) f o m l a ta f t h 吐嵋d i s 舡i b u t i o no fw i n d o 瞒v i s t a s a & w 叠砖勰d h 蜀叽i 唧a m a n u f a c t u r 髂a r cd e v e i 叩i n gn e wp r o d u c t s 锄p p o r t i n gt h i sn e w 蛐o i o 鼢l 1 k sa n i d eg i v c sf c a d e rt h cn c c c s 髓f yi 加a t i t 0w o r k 佃x p sd o m e n t s a l 缸g cv c f i t yo fi l p l e 眦“倒| 帆咖p l 鹳d i 矮缸哪9 黜w 笛d e m o 瞄仃a t e d ： p a g e l c v d sd 0 咖e n t c d i t 吨 h 觚a l i o nc x t 糟a 哦班丘0 mx p s 幻髓a td o m e n t f 咖a tt f a n s f o r m a t i o n g 伽甜她x p s 虹p 蓼弛 1 1 l c 船d c m 仰s t m t i o 船a 佗t os h o ww h a ty o u 啪w o r k 佃x p s 枷dh 0 啊y 伽c 雒 i n t c g r a t cx p st e c h n o l o 科i n t oy 叫rd 帅s o l 嘶帆 k 咖0 r d s ： d i g “a ld l 姗c n t ；x p s ；o p c ；w i n d o 姗v i s t a c l 蟠s n o ：t p 3 9 l ：1 1 p 3 1 7 1 致谢 本论文的工作是在我的导师罗四维教授的悉心指导下完成的，罗教授严谨的 治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢三年来罗老 师对我的关心和指导。 在第二年的科研实践阶段中，我有幸得以参加北京交通大学与富士施乐公司 的科研合作( s i t i n gf c n o w s h i p p l 0 擎锄) 项目，派赴日本富士施乐商品软件开发 部从事近一年的对) a p s 格式文档的评价和实用化应用开发工作。能够有机会在世 界知名企业中与优秀的技术者们一起工作的经历让我服界大为开阔。工作期闯， 获得了富士施乐 公司d 咖w b r l 路m 开发小组的协助。他们的敬业态度与严谨的工 作作风给我以很大触动和影响。在富士施乐和微软 公司技术交流部门的安捧下， 有幸两次与微软负责数字文档开发部门的负责人b r i 姐a d d b c i g 先生见面，关于 s 技术交换了意见和看法，得到了许多十分有益的启发。本文的一些观点就是 来自于他们的启发和指导。在此，表示深深的谢意。 另外也感谢我的家人，他们的理解和支持使我能够完成工作和学业。 序 序 本文所作的主要研究工作和成果源自于作者于2 0 0 5 年1 1 月至2 0 0 6 年1 0 月 参加北京交通大学与富士施乐公司的科研合作项目。一年中作者对微软开发的“下 代基于x m l 的开放式电子文档p s 格式”展开了研究与商品开发可行性评 估工作。本文是其中关于) a p s 技术的调查和开发工作的知识总结北京交通大学 计算机信息技术学院与富士施乐公司对项目予以了协调和资助 引言 1 引言 总投入高达2 l o 亿美元，仅历了长达5 年的开发，m i c f 0 n 的下一代操作系 统w i n d a 髑s t a 终于在2 0 0 6 年1 1 月3 0 日在北京首先发布，v j 咖正式上市的时 间预计将于2 0 0 7 年初。为了达成s t a 开发的当初目的，增强电子信息的保护和 管理，以及降低信息查找、使用和共享的复杂度等目标，微软随着s t a 的推出， 公布了一系列新的技术与标准。 w i n d o 帅v i s t a 有许多令人注目的技术，本文的内容将阐述并使用其中的一种 与p d f 类似的技术删l p a p 盱s 刚f i c a t i 咖( x m l 文件规格，简称x p s ) 。文 章将在详细介绍x p s 这种新的文档格式和技术的基础上，给出多种针对) a 瞎文档 处理技术的实现方法。结合这些应用，描述未来电子文档解决方案的图景和设想。 1 1 论文背景及研究动机 1 1 1 电子文档技术的发展 自从四大发明之造纸法发明以来，人们已经习惯把纸张作为信息载体， 作为信息载体的传统纸张( 包括合成纸) ，具有很多优点： 符合人类视觉生理习惯： 阅读无视角限制； 反差高，呈郎伯反射效应； 价格便宜，而且阅读和保存纸上信息时，不再消耗其他能源； 轻薄柔软，可折叠，卷曲，便于携带。 同时也有许多缺点： 制造过程消耗包括木材和水在内的大量自然资源和能源； 信息不可更新，或印刷周期长，信息更新慢，传递速度有限； 无法显示即时信息。 由于纸张的概念已经深入人心，许多机构的运作中产生的文档一直是以纸张 为介质的。许多企业和单位已经积累了大量的这类纸质文档，管理，维护这些日 益增长的文档库所消耗的资源随着文档数量的增加快速的增长着，造成了巨大的 资源浪费。文档数字化已经成了迫在眉睫的课题。然而，回顾过去，无纸化运动 轰轰烈烈推广了已有十多年。而现今，纸张的使用不但没有减少，相反全世界每 北京交通大学硕士论文 年保持着1 0 的使用增长率。其原因不在于电子文档技术能力不足以满足人们的 需要，相反，现存的文档技术的门槛过于高，远远高于普通使用者的知识水平。 没有经过专门培训的人员很难像使用纸制文档那样得心应手地使用电子文档。这 些原因越来越成为文档电子化的障碍。 因此，与其更改用户沿袭已久的使用习惯，不如在电子文档的处理功能，使 其具备更多的物理的纸张的特性，才有会使电子文档与无纸办公的概念被用户所 接受成为可能。 图1 1 文档电子化4 个发展领域 f i g i l t c1 1d i g i l a ld c 咖姗td e y e l d p m 如t 哪舔 随着计算机科学，材料科学，打印影像等领域技术的发展，发展出与纸张相 互融合在一起越来越人性化的数字纸张已经成为可能。相信在不久的未来，人们 将可以像使用熟悉的纸张一样使用具备了“人性化特征”的电子文档。 但是，现今文档格式太多，这些文档格式的互通困难，大量的电子文档信息 被这些格式鸿沟所隔断，成为了名副其实的“信息孤岛”。各种，办公电子化的努力 都无法绕开这种由于缺乏一种开放式的电子文档格式标准体系而造成的障碍。 1 1 2 电子文档格式的分类 电子文档格式从主要分成两类： 一类是定位于文档编辑并针对此文档开发了相应编辑软件的，如微软开发的 办公文档编辑软件o f f i c c 和相应的文档技术w b r d 等。这类文档格式的主要设计目 的是保存文档编辑信息，从技术细节看，这类文档更关注文件的逻辑信息的保持， 强调电子文档的编辑性和可修改性。由于种种商业原因，这类文档格式很少被公 2 引言 开，不同文档格式与文档编辑器之间几乎无法互通即，专有格式的文档必需对 应专有的编辑工具 另一类是定位于出版印刷的固定文档技术，如a d o b e w 的p d f 和富士施乐一 的d 0 c 1 1 w b f 虹等固定文档技术国内有如书生公司开发的具有自己知识产权的电 子文档格式s e p 。本文研究的) 口略就属于固定文档技术。由于这类文档主要用于 被用户阅读，批注，签名，或作为正式文档发布出版，不太要求文档本身具有灵 活的可修改的特性，所以从文档格式的技术细节来看，更加关注的文档如何正确 地被显示，方便阅读。 1 2 s 技术 图1 2 电子文档格式分类 f i g 毗c1 2d i 西t a ld o 叫m 如tf o 舢ta a 幽6 0 璐 s - x m lp a p e rs p c c i f i c a t j ( ) 【m l 交件规格) 技术w 砌o w sv i s t a 盼许多 令人注目的技术之一。从字面理解，这项技术使用标准x m l 语言为载体来描述纸 张文档。x p s 技术作为j 沁tf r 锄e w r o r 】k 3 o 技术的一部分，被整合在w i n d o w s s 纽 操作系统中。 x p s 是一个基于咀。格式，以页为单位的电子文档的描述格式这意味着 ) a p s 可以，而且即将充当打印机的页面描述语言( p a g ed e s c r i p t i 咖1 a n g l i a g c ，简 称p d l ) 。如果操作系统自己就可以生成立刻可供打印的文档描述与命令，那么 就不再需要一个图形描画命令与打印机专用语言的中间转换。) a p s 技术意味着电 子文档的描述语言与打印机描述语言统一，这不仅使得电子文档的处理和打印过 程更有效率，而且还增加了文档打印的可靠性与精确度。一举解决了长久以来困 扰着有着较高印刷精度要求用户的烦恼。 m i a o f 【新的文档x p s 技术将在长期深刻影响打印和影像行业。最明显的革 北京交通大学硕士论文 命性的变化就是x p s 技术使用了一种新的n 撕v el a n g i l a g r - x a m l 的子集，取 代g d i 和g d i + 作为w 铀d o w s 用于提供、显示和打印固定文档的描述语言。借助 于s 扭的新的图形表示系统的强大描画能力和精度，以p s 为打印描述语言的打 印设备能够比传统的g d i 打印机提供更好的性能、更强的灵活性及更多的兼容性。 主要的打印机供应商已经开始计划生产内置支持x p s 的打印和影像设备。 为了兑现向后兼容的许诺，w 铀d o w s 、，i s t a 的打印子系统仍将继续支持传统的 打印设备。关于s t a 打印子系统的详细知识，请参阅本文1 2 页的3 1 节“新的打 印通道” 关于，s 文档结构的具体细节与技术特点，将在本文的第二章做展开。 1 3 研究内容 1 3 1 论文完成的主要任务 文章完成了一下3 方面的工作： 1 ) 口s 技术调查与评估 介绍了) 口s 文档结构，广泛而深入地分析了及，s 相关技术。比较齐全地总 结了) 口s 开发所需的知识。 2 针对) s 电子文档格式，实现了多种实际应用。 提出了多种具有巨大实用价值的电子文档处理技术的应用的实现方法，有助 于开发s 文档解决方案的产品。 3 x p s 技术前瞻 总结了x p s 技术的优缺，预测了x p s 技术的未来，以及电子文档和印刷影像 业的发展，提出了预测和建议。 1 3 2 论文的主要贡献 本文对一种基于x m l 的全新的文档格式- x p s 技术进行了深入的研究。在 总结当今电子文档领域的发展趋势的基础上，总结了对固定文档处理的几种应用。 并将两者结合，针对这种全新的文档格式，提出了x p s 文档处理技术的实现方法。 本文的x p s 文档处理技术不针对于某一个特定的操作系统或者开发环境而描 述的，在任何支持x m l 技术的环境都可以实现其中的某一部分甚至全部功能。所 有这些技术的实现都依据于微软于2 0 0 6 年1 0 月公布的x p s 格式说明书，参见参 考文献【1 】，查证它们可以用来验证本文提到的x p s 文档处理技术的正确性和可行 4 引言 性。 1 3 3 论文组织 第一章绪论 首先介绍了电子文档技术的发展状况和实际应用，并篱要介绍了电子文档领 域的几个发展方向，然后针对电子文档技术的发展趋势，提出了研究方向。 第二章s 文档结构 本章详细介绍了) s 文档格式的逻辑结构和物理结构。给出了x p s 技术的构 成，体系结构及其特点 第三章) a 峪技术特点 详细介绍了) s 的引人注目的8 大技术特点。 第四章x p s 电子文档处理技术及其实现 对) 口p s 电子文档处理为功能的商业软件开发而言4 类重要功能，给出了设计 和实现方法。 第五章结论 对) 口s 技术的优点和缺点做了评价和总结，最后对，s 技术的未来作了预测 s 北京交通大学硕士论文 2 s 文档结构 x p s 文档具有规范的物理组织和逻辑结构。物理组织就是由各个文档部件构 成的包( p a c k a g c ) ，而逻辑组织是由文档部件之间相互引用形成的层次结构。s 的规格说明书( 参考文献【1 】) 中详尽定义了一组逻辑层上的命名规则规范。 2 1x p s 文档的物理结构 s 文档存贮在一个z i p 文件中，称为一个包( p a c k a g c ) ，x p s 文档的压缩 遵循着o p c 规范( 0 | p c np a c k 晒n gc o n v e n t 自d 璐) ，请参阅参考文献【2 】。从文件物 理结构上说，) a p sd o a l m e n t 是一个压缩的z m 存档文件包，通过工业标准的z m 压缩，可以挽回一些由于它使用基于l 语言从而产生的空间效率的浪费。存档 文件包的基本要素是部件( p a n ) 。由部件和部件之间相互引用，构成的部件的层 次关系，这就是，s 的逻辑结构。 下面的一个图描述了s 文档逻辑结构与物理结构的一个对应关系的例子。 逻辑层物理层 im 一姗一l + i 研一l i- i 山峨l i ii q 跏t i 图2 1 个x p s 文档逻辑层次结构与物理结构的比较图 f i g i l 2 1s a m p l e d o c sk 画c a i 碰m r c h y 6 ) a p s 文档结构 2 2x p s 文档的逻辑结构 x p s 文档的部件以一个逻辑层次结构进行组织，其中瞰e d d ( 蝴珊t s c q u e n 部件位于顶层。) a p s 文件包可能包含多个固定格式文档( f i 】【c d 及脚m c n t ) ，而且 这些文档的顺序由它们在陆c d d ( ，c i 蛐t s c q u c n c c 中的顺序决定 f 扭e d d 0 c i l m 锄t s e q u e n 引用f i x c d d ( c l 】e n t ，后者进而引用该包中每个文档 每个融c d p a g c 部件都包含该文档中页面的文本标记和布局，以及对该页中 使用的图像、字体和其他资源的引用。f i x c d p a g c 部件的语法请参阅图4 7 “f i x e d p a 辨部件的x m l 语法定义”。另外，诸如图像和字体这样的资源以部件 的形式在包中存储，它们能够在页面之间被共享。这种。资源共享技术”不仅特 别适合于字体资源的共享。而且对于用在多个页面上的重复图像( 例如，水印和 页眉页脚标志) 的保存也特别适用图1 所示的是 sd d c l l m t 的逻辑层次结 构的示例。 图2 1x p sd o 栅t 的逻辑层次结构的例子 f i 剑僻2 1k 画c a lh i e m f c h yo f 壮x p sn 嘲珊e m 7 北京交通大学硕士论文 2 3 关系与组件 关系部件是用来描述部件和部件之间的关系的特殊部件它在0 p c 说明书中 有详细的说明，在s 文档中，关系用来描述图像，字体等资源与页面部件 ( f i x c d p a g c ) 之间的联系。例如，下图就是一个部件被关系连接起来以后，具备 了逻辑结构的x p s 文档的例子。 图2 3 关系与组件构成的x p s 包的示意图 f i g i i 陀2 3p a n s 卸dr e l a 廿。衄h i p si nas 锄p i ex p sd u 姗t 关于r e l a t i s h i p 的进一步详细的资料，参阅参考文献【2 1 ，1 5 页，8 3 节 8 ，s 文档结构 “r e l 枷蚰s h j p s ” 2 4 页面描述语言 ，s 文档的f i x e d p a g e 部件中记录着页面布局，布局描述语言使用的是一个 x a m u e x o 胁s i b l ca p p u c a t i m a r l m pi 加g i i a g c ，可扩展应用程序标记语言) 1 的子 集。x | 钮f l 是m 妇s 硪针对下一代应用程序界面的开发而定制的一种全新的标记 语言。x 枷l 引入强大的) a 儿语言的扩展优势，将图形界面的元素通过一种全新 的方式进行正确地配置。正是由于使用x a m l 作为页面描述语言，使得) 口s 的页 面布局的表现能力与表现精度上远远超越传统e m f 图元文件格式以及印刷业界广 泛使用的p o s l s c r i p t 格式关于f i x e d p a g e 节点的) ( 1 蛆l 构架和语法定义，可以参 阅参考文献i l 】，1 2 页的“2 1 4f i x c d p 4 9 ep a n ”。在本文2 2 页的“4 1 4 页面旋转 与缩放”中，就使用到了x a m l 语言的部分知识 2 5 文档属性 由于，s 文档的物理上使用0 p c 存储，具备于一般的包( p a c k a g c ) 相同的 核心属性( c c 鹏p f o p e n i 龉p a r t ) 部件，其中记录着全部1 6 个核心属性( c o 豫 脚f t i 部) 。它们的中英文名称及其含义表述如下表所示： 表2 1 核心属性说明 1 a b k2 1c o 佗p f o p e r 蛞髂d c s 口i p t i o n 属性英文含义类型备注 c a t e g o 吖 文档类别字符串用来区别文档类别，可以是学 科名称，也可以是出版分类号 c o n t e n t s t a t u s文档状态字符串 例如：草稿。审阅，最终版等 c o n t e n f r y p e 内容分类标识 字符串如：报告，公文，通知等 c 悖a t e d 文档创建时间 时间 c 陀a t o r 文档发布者或作者字符串个人或组织名称 1 x m l 是可扩展应用程序标记语言的简称用于表现w m d 蝴啦应用程序的用户界面的一种标记 语言，它使用标签语言直接描述用户界面，同时提供更丰富的工具用于构建和更改用户界面的效果 9 北京交通大学硕士论文 d e s c r ip t o n 文档描述字符串可以是任何文字的或者图像的 引用，用来提示文章的摘要 i d e m 墒e r标识符字符串用来在某个范围内唯一标识文 档的字符串 k e y l i r d s 关键词 字符串 会被文件索引服务程序访问， 用来建立这个文档的搜索索引 或者提取这个文档的内容 l 暑m g u a g e 语言字符串用来提示文档内容的语言 l a s t m o d m e d b y最后更改时间 时间 la s l p r i n t e d 最后一次被打印时间时间 m o d 讯e d 最后一次被修改时闻时间 r 勖，i s j o n校订号字符串 s u b j 躬t 主题字符串 t m e 标题 字符串可以是文档的名字 v b r s i o n 版本号字符串 对于以上的某些属性( 如创建时间) ，支持 s 或者支持0 p c 包的管理工具 会自动地维护和更新( 如创建时间，最后打印时间等) 。而其他的属性是需要在发 布) a p s 文档的时候由程序写入的，如关键词等。 某些系统如w i n d o w s ) o 和未来的s 钯，都内建安装了一个叫做文件索引的服 务( h d c x i n gs e r v i c c ) ，启动这个服务之后，能够通过对本地和远程计算机上已知 格式的文件的内容和属性做索引，加快对这些文件的查询速度。支持o p c 规范的 文件( 如x p s ，o 蹬c e 2 0 昕等) 由于具有相同的核心属性，这些核心属性将在v i s t a 系统中以统一的接口被文件索引服务程序访问。所以如果希望发布的s 文档能 够被更快地被操作系统或搜索引擎搜索到，建议在发布) 口s 文档的时候将不要将 这些属性留为空值。 为了节约作者和维护工作人员的时间，一些文档管理的解决方案开发商正在 积极地研究如何从文档中自动提取出某些属性来。这涉及到的知识超出了对x p s 文档技术的范畴。希望进一步了解可以阅读“摘要，关键词自动提取技术”的相 关文献。 2 6 小结 1 0 ) a p s 文档结构 ，s 是一种类似于p d f 的固定布局的电子文档格式，它作为n c t f m m e w 研l 【3 0 中w p f 技术的一部分，会在2 0 0 r 7 年初随着w i n d o 稍s t a 一起发布它独立于平 台，是开放的文档格式，不需要安装任何第三方的工具，就可以使用) a 晤文档。 本章已经深入介绍了) 四s 文档结的基本的知识。但是这些知识这对于在应用 程序中使用sd ( ，c i 哪锄格式还不够，因为) s 技术不仅仅是一种文档格式， 还是一种以打印机通讯的媒介，另外，) 口s 也支持基于0 p c 署名技术的电子署名 技术和权限管理。) 口s 的种种技术特性将在第三章p s 技术特点中展开。 l l 北京交通大学硕士论文 3 ，s 技术特点 文档格式技术只是s 给我们带来许多新技术的一个方面。其它有如，支持异步 通讯新的打印子系统，权限管理服务r m s ，数字签名等等的s 技术有助于帮助 我们更全面地认识 s 。本章将重点讲解这些，s 技术不容忽视的技术特性，并 展示应用方案。 3 1 新的打印通道 x p s 不仅仅是一种新的文件格式，在s t a 及以后的操作系统版本中，x p s 文 档将取代传统的g d l 打印路径中的e m f 格式成为新打印路径中与打印机通讯的默 认脱机文件格式。 新的打印通道支持4 条打印路径，下图展示了s t a 内建的灵活的打印转换机 制。 w i n 3 2 应用程序 f ? ? 帅f 女。l “自镕话m f 。庭用程序 打印子秉统 传矧 印路径一 。 躺嚣印 大黼簿馘菊；l - x 晦到锄ia 弋 k， i 。学：一糍诬嚣，：r 一打印路径 女静，= ”0 只vj i ， 嚣的p 鳖d r c= 2 b 。 。咽 0山 一1 ； f 一一。x p sg d b d l ： l 4 打印驱动程序打印驱动程序 口i s v 上 口m 咖s o f l 叫葑挚印射案设备 l 口l h v 图3 1 s 组中的打印子系统中的打印路径示意图 f i 刖 3 1 p f i n t p a t h s i nw i n d 删s s t a 虽然对x p s 路径支持最好的是w p f 应用程序，这种打印转换机制使得与传统 的g d i 打印机，新的直接支持x p s 的打印机与w i l l 3 2 应用程序与w p f 程序两两 s 技术特点 之阿实现兼容。参见参考文献【9 】的第3 页，“码e sp f i n tp a t h ”部分 3 2 打印设置 如果用户使用的是x p s 打印路径，还可以将用户的打印设定信息记录在一个 用d l 语言描述的p d n 哪c k e t 部件中( 也称其打印机控制码) ，随着s 文档 作为脱机文件的一部分一起传输给打印设备。垤lp i i n 仍c k e t 中的信息包括许多 打印机设置( 例如，页面方向和用纸大小等等) ，并可以适用于整个文档或单独适 用于文档中的某一页。 这里需要指出的是，对p r i n 仍d 湫的设置一般用于将) 四s 文档作为脱机文件 流交付给打印设备的时候才起作用。由于设备厂商和型号的不同，可供选的打印 设置也千差万别。程序首先从与本机相连接的打印设备中选择一个，并通过与它 的驱动程序交互，来得到这台打印机的设定能力( 已p a 蝴i t y ) 。然后根据设置信息 安排合适的界面，要求用户通过程序输入可能的印刷设定根据用户的输入，生 成符合这台打印机的p r i n 伍矗e t 将它作为x p s 文档的一个部件保存到脱机文件 流中去 然后，打印设备会首先查看传来的 s 文档的p r i n l m c k e t ，据此安排打印任 务。虽然，用户也可以在用类似的方法生成带有p d n m c k c t 的) 四s 文档文件。需 要注意的是：保存在s 文档文件中的p r i n 仍c k c t 是没有意义的。原因是，由于 这个x p s 文档不是脱机文件，而是作为文档文件被存档，所以，当前无法确定它 会被传送给哪一台打印设备上去印刷。现有的设定如果含有不匹配的打印设定， 会遭遇到蹦n m c l 障与打印机能力不匹配的尴尬问题。因此，为了避免类似问题 的发生，有以下两个建议： l ，对于用来电子发布的x p s 文档，没有必要为其设定蹦n 踊c k c t 因为文档 在屏幕上显示的时候，p i i n 哂c k e t 的设定不起作用。 2 ， p 咖m c k e t 最好在付诸印刷之前确定。s 文档在交付打印之前，需要与 具体的打印设备通讯，获得其打印能力。应用程序为其准备与设备的打印能力 相匹配的p f i n 伍c k c t 。 3 3 异步通讯功能的打印技术 对于传统的打印系统来说，一旦计算机发出打印指令，并将打印命令和设置 以脱机文件的形式保存。然后便将控制权交给打印机，打印设备从开始读取脱机 文件，直到打印结束的过程中，传统的打印路径使得程序没有任何方式可以与打 北京交通大学硕士论文 印进程通讯。 在s t a 操作系统的，s 打印通道中，相比传统的打印方式，增加了可以使计 算机与打印机在打印的过程中相互通讯的异步打印机制。程序可以通过打印系统， 发出打印指令，同步启动打印设备后程序返回继续处理事务。打印子系统会响应 以下的4 个事件，以回调的方式与通知程序与打印设备通讯。 表3 1 回调函数名与发生时机说明 回调事件名描述 调用时机说明 w r n i n g c a n e d 打印被取消打印进程出错 w 懒n g c o m p l e t e d 打印任务完成打印进程成功结常用来提示用 束户打印任务结 束 v 呐 付n g p n n t l l c k e t r e q u i n d需要一个打印进程将开始 如果不响应这 p r i n i 啊c k 吼 打印某个部件，个消息，打印 此时用户可以要进程将认为本 求打印进程途中部件的打印沿 使用新的用使用上层部 p r i m m c k e t 设定件的打印设定 w 咖n g p ”o g r e s s c h a n g e d打印进度发生变 开始打印新的一 化 页f i x e d p a g e 时 利用以上的异步打印技术，软件可以实现过去无法实现的打印功能( 如打印 中途取消等) ，并使程序对打印设备的控制粒度更加细化。 3 4 交叉存储 交叉存储( h i t c r l e a v i n g ) 并不是x p s 特有的概念，它在开放打包规范( 0 p c ) 中有详细描述。简单说来，交叉存储的原理是依据某种规则，将包( p a c k a g c ) 中 的原本是一个的组件切分成多个块( p i e c e ) 存储。一个x p s 文档是否被交叉存储 不影响) 口s 的逻辑结构或内容。 交叉存储的x p s 包有以下几点好处： 1 当x p s 文档被多个进程访问的时候，一个组件如果被分成多块，可以分散 对一个部件的访问密度和压力，提高访问效率和访问速度。 1 4 p s 技术特点 2 对于流向打印机的) s 脱机文档而言，交叉存储技术允许打印机可以不必 等待某一个部件( 譬如：固定文档f i x e d d 咖曲t ) 全部生成，就可以访问其中的 一部分这种技术可以有效减少打印设备的等待时间，利于计算机与打印机的同 步工作，加快打印系统的整体效率和速度。文档中所有的组件都可以以交叉存储 的方式存放。 关于交叉存储技术的进一步细节请参阅参考文献【1 】2 2 1 页1 0 1 节h t c r l c a v i n g o p t i 玎1 i 盟t i 咄，与参考文献【2 】3 0 页，9 1 4 节i n t e f l e 盯i l l g 来获得更进一步的知识。 3 5 字体定义内嵌技术 s 文件中内嵌有其使用到的所有字符的字体定义文件，这些定义有助于实现 所见即所得功能。这些字体可以保证，即使，s 文档被显示在没有安装这种字体 的操作系统或者第三方软件上的时候，其文本仍能被显示为正确的字体。 虽然类似的技术已经被p d 脓2 格式所使用，但是x p s 文档的内嵌字体定义技 术有以下3 个特点： 1 传统的字体文件内嵌技术，不管这个字体的多么小的部分被使用到，都 将嵌入所有字符集的字体定义普通的亚洲大文字集的字体文件大小一般都在 l 到5 兆字节左右，某一个字体只使用到了几个文字的场合，空间上造成浪费 十分可观。x p s 的字体定义内嵌技术可以根据文档使用字体的情况，只保存使 用到的文字字体，这样可以显著减小x p s 文档的大小。但是，需要注意的是， 如果向x p s 文档中追加文本，( 虽然我们不推荐这么做) ，现存的字体文件中的 字符集合不能保证能够显示追加的字符。所以，在追加文本到x p s 文档中去的 时候请确认原有的字体定义能否显示它，如果不能，还需要将使用到的字体定 义文件连同文字一起添加到) 口s 文档中去。 2 对于比较大的文档，对所有字体统计使用到的文字的最小集合是一件比 较耗费时间的工作。当然) o s 打印路径可以一边生成文档一边统计，但是为了 得到这个极小的字体集合，打印设备需要等待所有页面生成完毕。对于较大的 文档，等待时间十分可观。为了减少设备等待时间，可以在选择在比较小的粒 度上统计字体。如以融e d d o c u m e n t ，或f i 】【e d p a g c 为单位嵌入字体。 3 在将编辑文档发布为) a p s 格式的时候，如果发布程序发现某个字体定义 2 p d 唰x 是p d f 的子格式，专门用于印刷领域p d f 压格式规定字体文件必须嵌入，线条不能小于0 5 p i ， 图像解像要达3 却i ，不可使用r g b 格式，另外对选印及陷印有特别要求。 1 5 北京交通大学硕士论文 文件被保护3 ，会将所有使用着这个字体的文本以图像的形式记录到) 口s 文档 中。出于这个原因，x p s 文档的大小有可能变得非常巨大当用户出于保护私 有字体需要的时候，可以尝试开启这个属性。 3 6 数字签名 ) a p s 文档还支持数字签名功能。当一个s 文档被作者施以数字签名以后， 将有助于确认作者的身份以及文档内容的有效性与真实性。s 的电子签名机制 是0 p c 签名机制的一个有限子集，具有自己的签名规则，具体可查阅v 1 o 版的 ，s 文档格式规格说明书。 p s 文档的签名技术对比其他格式的电子签名有以下特点 1 每个署名都有自己的格式定义( 参见7 4 页的附录b ) ，“，s 电子署名定 义格式架构”。署名人在为文档签名的时候，可以设置签名人，时间，地点，签名 理由与签名时效。超过设定时间以后，签名失效等高级设定 2 可以设定允许或阻止交叉签名。即是否允许其他人对文档签名，一旦被重 复签名，可以设定使原签名失效。 3 7r m s 权限控制服务 企业信息技术的发展的结果是产生大量的电子文档技术资料，怎样能在开放 的网络平台上，保证用户的访问，又能避免各种企业信息的盗用，避免网络病毒 的攻击和黑客的偷窃行为，这是电子文档技术面对的一个重要课题。针对这种需 要，作为x p s 技术的基盘之一的文档版权管理服务( r i g h lm a g c m ts e r v i c e s ) 4 ，提供了一种基于电子署名技术的文档加密技术。 文档版权管理服务是一个基于电子署名认证技术的一个o p c 文档访问权限控 制管理服务。，s 文档由于支持o p c 规范，也可以享受权限管理服务。x p s 文档 的权限管理服务主要有以下特点 3 为了防止其他用户在非授权的情况下，将某个字体文件安装到自己的系统中，字体定义文件格式中有用 来控制防止私有字体外流的设置开关 4 删a 岍数字版权管理服务( i t m s ) 允许信息发布人在公司内部发布信息，并精确定义如何以及在何 种情况下使用这些信息，例如当期限中止时应如何处理，谁可以打开、修改、打印或转发信息。此服务加速 并加强了文档安全保护能力，它让企业内部信息共享更加透明化，减少了人为疏漏带来的危险性和内部出现 误用现象。 ) a 陈技术特点 1 权限的机制 r m s 客户端根据请求的权限来验证是否符合用户许可证的条件。如果满足这 些条件，则授予相应权限 2 基于数字署名证书的身份验证保护数字文档。 身份验证和保护公开网络上信息安全常用的数字文档。证书将公钥与持有相 应私钥的实体安全绑定证书通过证书颁发机构( c 的进行数字签名，然后颁发 给用户、计算机或服务。 3 细化的权限条件设定 发布给用户的许可证中包括着权限条件。这种设定使得用户能够为受r m s 保护的文档设置更加详细文档访问权限，如设置时效，添加用户组，禁止复制等。 3 8 ，s 格式扩展技术 只要不与) 口s 规格样式书定义的逻辑结构和部件命名规则发生冲突，自定义 资源和其他特定于应用程序的数据也可以包括在s 包中应用程序甚至可以选 择用扩展x p s 文件格式来保存与应用程序相关的所有信息或存档从而使应用程 序的数据文件能够享受到存档文件是) a p s 格式所带来的好处包可以比其他文件 格式提供更多的好处： l 文档的动态存储 2 存档文件管理 在为某一个) 四s 部件增加自己的资源的时候，为了使自定义资源能够被程序 定位，还需要将资源与部件之间建立一个关系( r e l a t i 咖s h i p ) 。关系的具体定义及增 删规则在参见参考文献【1 】第1 0 页的“融c dp a y l o a dr e l a t i s h i p s ”和参考文献f 2 】1 5 页的8 3 节“r c l a t i 咖s h i p s ”。 1 7 北京交通大学硕士论文 3 9 小结 本章通过展示) s 技术的8 大特点，有助于整体上理解 s 技术的框架。 】a p s 不仅仅是一种文档格式，它是一种物理存储结构上基于o p c ，显示技术 基于w p f 技术，并且将它们与印刷子系统结合的产物。 w m d o 邺p r c s c n t a t i f 叫n d a t i ( w p f ) 5 是w i n d o w s 、7 i s t a 中新的图形子系 统，它取代了旧的图形子系统，提供了很多惊人的画面表现能力。另外，w p f 为 一个全新的打印子系统提供了基础，支持更好的颜色管理，允许高逼真的彩色打 印，支持增强的打印效果，比如梯度渐变与透明等。而将w p f 的优秀的表现能力 扩展到打印系统中的桥梁，就是s 技术。 w p f ( w 硼嗍p 懈如协t i o n f 伽n d a d ) 是微软下一代的图形表现系统w 阡能够充分发挥个人电脑强大 的图形运算能力，表现出极为惊人的视觉效果，同时提供了极为丰富的用户接口统一了开发人员和设计人 员创建、显示和操作文档、媒体和用户界面的方法。 ) a p s 电子文档技术应用 4 s 电子文档技术应用 ，s 文档的应用领域和场景十分广泛，下面就针对3 种常见的具体应用需要 为例，展示如何使用s 技术。 1 针对s 文档的印前处理 2 p s 文档信息提取 3 从程序创建x p s 文档 对x p s 文档的应用领域与其技术特点密切相关，总体说来，s 文档是发布 文档格式，而非印p l i c a t i m 蓟 r o l d 那样的编辑文档格式( 参见本文第2 页的“1 1 2 电子文档格式的分类”) 因此， s 文档在文档处理特性上更加像p d f 基于以 下2 个原因，s 文档一旦被生成修改或编辑将很难对文档内容作处理和修改 1 ) 四s 文档留有的是描述页面布局的极小信息量。 s 的文档内容的描述语言是x a m l 的一个子集，是其他具有逻辑信息对象 的可视化投影。对于文档编辑来说至关重要的段落信息，捧版风格，文章样式等 数据已经在) a p s 文档发布的过程中被平整掉。留下的只有如文字，图形，图片以 及它们的位置描述等不利于再排版的信息 2 s 文档的页面是格局不可更改的固定页面 与f i o w d o 锄m e m ( 浮动文档) 不同，) 口s 文档是一种f i x c d d o c i i m e m ( 固定 文档) 技术即其页面的格局是固定不可变的。 但是，x p s 文档并非完全无法更改，如果用来发布文档的编辑格式的原稿作 了修改，只要重新发布一次就可以了。但是这个过程十分繁琐，这些原因阻碍着 对x p s 文档的编辑功能的实现。造成了用户对) s 文档作极小的修改都会造成对 x p s 文档的重新制作，十分不经济，并且繁琐。另外，有时原始文档常常由于版 权问题等各种理由无法得到，从而使得对塔文档有编辑需求的用户感到十分不 便。 另外，1 o 版本的) 口s 中没有对于文档阅读者来说十分方便的注释，审阅等功 能，也没有类似的工具帮助用户在) 口s 格式的文档上办公这里提出的针对x p s 文档的文档处理技术将有助于希望扩展利用x p s 格式的开发者开发自己的电子文 档办公系统。 下面首先将提到的是，s 文档印前处理技术。这种技术不重新生成x p s 文档， 而是在原有文档在包( p a d k a g e ) 级别上对部件以及部件的x m l 内容作合乎x p s 规范( 附录a ) 修改来实现的。 1 9 北京交通大学硕士论文 4 1电子文档印前处理 s 文档一经发布，一般意味着作者将不再对文档的内容或风格进行修改， 作为作品的最终版本交付出版和印刷，供销费者阅读和传播。 然而，印刷业或出版业，出于种种目的，常常希望对电子文档在作排版风格 上的修改和编辑；有时，电子文档的最终读者希望得到文档的打印版本之前，常 常有某些版面调整的需要。比如： 版式重排 页面大小调整 输出页序重排 针对这些电子文档印前处理的一般需要，下面针对x p s 这种文档格式给出实 现的思路和方法。 4 1 1 s 文档的页单位编辑技术 由于s 文档有固定页 f i x c d p a g c ) 的概念，这正好与我们人所熟悉的纸张 的概念近似在文档合订成一本电子书籍之前，文档的合并，拆分，或页为单