專利名稱：具有標(biāo)簽編碼器的打印控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及用于與計(jì)算機(jī)交互的方法、系統(tǒng)和設(shè)備。
更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及編碼標(biāo)簽的格式化，在打印頁(yè)面時(shí)加入被打印頁(yè)面的標(biāo)簽，以及影響根據(jù)該格式的標(biāo)簽的產(chǎn)生的標(biāo)簽編碼器。標(biāo)簽編碼器特別地能夠應(yīng)用在打印引擎/控制器，通過(guò)打印引擎/控制器，能夠產(chǎn)生帶有標(biāo)簽以及圖形和文本內(nèi)容地打印頁(yè)面。
本發(fā)明已被開(kāi)發(fā)，主要為了允許大量的分散用戶能夠通過(guò)印刷品和光學(xué)傳感器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化信息的交互，從而根據(jù)需要利用高速的網(wǎng)絡(luò)彩色打印機(jī)獲得交互的打印品。雖然本發(fā)明大量地參考該使用來(lái)進(jìn)行描述，將理解本發(fā)明不局限于在該領(lǐng)域的使用。
共同未決專利申請(qǐng)
與本發(fā)明有關(guān)的各種方法、系統(tǒng)和設(shè)備在下列共同未決專利申請(qǐng)中揭示。這些專利申請(qǐng)是本發(fā)明的專利申請(qǐng)人或受讓人與本發(fā)明同時(shí)申請(qǐng)的PCT/AU00/00518，PCT/AU00/00519，PCT/AU00/00520，PCT/AU00/00521，PCT/AU00/00522，PCT/AU00/00523，PCT/AU00/00524，PCT/AU00/00525，PCT/AU00/00526，PCT/AU00/00527，PCT/AU00/00528 PCT/AU00/00529，PCT/AU00/00530，PCT/AU00/00531，PCT/AU00/00532，PCT/AU00/00533，PCT/AU00/00534，PCT/AU00/00535，PCT/AU00/00536，PCT/AU00/00537，PCT/AU00/00538，PCT/AU00/00539，PCT/AU00/00540，PCT/AU00/00541，PCT/AU00/00542，PCT/AU00/00543，PCT7AU00/00544，PCT/AU00/00545，PCT/AU00/00547，PCT/AU00/00546，PCT/AU00/00554，PCT/AU00/00556，PCT/AU00/00557，PCT/AU00/00558，PCT/AU00/00559，PCT/AU00/00560，PCT/AU00/00561，PCT/AU00/00562，PCT/AU00/00563，PCT/AU00/00564，PCT/AU00/00565，PCT/AU00/00566，PCT/AU00/00567，PCT/AU00/00568，PCT/AU00/00569，PCT/AU00/00570，PCT/AU00/00571，PCT/AU00/00572，PCT/AU00/00573，PCT/AU00/00574，PCT/AU00/00575，PCT/AU00/00576，PCT/AU00/00577，PCT/AU00/00578，PCT/AU00/00579，PCT/AU00/00581，PCT/AU00/00580，PCT/AU00/00582，PCT/AU00/00587，PCT/AU00/00588，PCT/AU00/00589，PCT/AU00/00583，PCT/AU00/00593，PCT/AU00/00590，PCT/AU00/00591，PCT/AU00/00592，PCT/AU00/00584，PCT/AU00/00585，PCT/AU00/00586，PCT/AU00/00594，PCT/AU00/00595，PCT/AU00/00596，PCT/AU00/00597，PCT/AU00/00598，PCT/AU00/00516，PCT/AU00/00511，PCT/AU00/00501，PCT/AU00/00502，PCT/AU00/00503，PCT/AU00/00504，PCT/AU00/00505，PCT/AU00/00506，PCT/AU00/00507，PCT/AU00/00508，PCT/AU00/00509，PCT/AU00/00510，PCT/AU00/00512，PCT/AU00/00513，PCT/AU00/00514，PCT/AU00/00515
這些共同未決專利申請(qǐng)通過(guò)交叉引用結(jié)合于此。
背景技術(shù)：
紙張被廣泛地用于顯示和記錄信息。因?yàn)榇蛴〉男畔⒈扔?jì)算機(jī)屏幕顯示的信息更容易閱讀。手繪和手寫比通過(guò)計(jì)算機(jī)鍵盤和鼠標(biāo)輸入提供更大的表達(dá)的豐富。而且，閱讀紙張不用運(yùn)行電池，可在明亮的光線中被讀，可強(qiáng)壯地接收咖啡漬，而且便于攜帶和可以自由處理。
在線出版物有許多優(yōu)點(diǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)的基于紙張的出版物。從消費(fèi)者的角度上看，信息在需要時(shí)是可得到，信息可通過(guò)超文本鏈接被導(dǎo)航，查找以及自動(dòng)地個(gè)性化。
從出版者的角度上看，打印和物質(zhì)的分配成本被消除，而且出版物變得更吸引為此支付的登廣告者，因?yàn)槠淠芤蕴囟ǖ赜驗(yàn)槟繕?biāo)且被鏈接到產(chǎn)品網(wǎng)站。
在線出版物也有許多缺點(diǎn)。計(jì)算機(jī)的屏幕不如紙張。以與雜志頁(yè)面相同的質(zhì)量，SVGA電腦屏幕只能顯示大概五分之一的信息。CRT和LCD都有亮度和對(duì)比度的問(wèn)題，尤其是在環(huán)境光線強(qiáng)時(shí)。而紙張上的墨，由于它是反射性的而不是發(fā)射性的，在環(huán)境光線下是明亮且明顯的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種用于控制墨滴打印頭的打印控制器，該打印控制器包括連續(xù)色調(diào)圖像解碼器，設(shè)置用以對(duì)于由打印頭接收的壓縮頁(yè)面數(shù)據(jù)中的壓縮連續(xù)色調(diào)圖像平面進(jìn)行解碼；二值解碼器，設(shè)置用以對(duì)于所接收的壓縮頁(yè)面數(shù)據(jù)中的壓縮二值圖像平面進(jìn)行解碼；標(biāo)簽編碼器，設(shè)置用以生成標(biāo)簽圖像平面；和點(diǎn)合并單元，由色掩模控制以實(shí)現(xiàn)所解碼的連續(xù)色調(diào)及二值圖像平面與標(biāo)簽數(shù)據(jù)平面的集成。
其中
標(biāo)簽編碼器設(shè)置用以在三角格上將標(biāo)簽置于標(biāo)簽圖像平面中。
標(biāo)簽編碼器設(shè)置用以將標(biāo)簽圖像平面連接到打印頭的紅外墨通道，以便將紅外墨打印的標(biāo)簽置于由打印頭打印的頁(yè)面上。
標(biāo)簽編碼器使用冗余編碼以對(duì)于去往標(biāo)簽圖像平面的標(biāo)簽數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。
冗余編碼使用Reed-Solomon編碼。
標(biāo)簽編碼器設(shè)置用于對(duì)于固定和可變的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼以生成標(biāo)簽圖像平面。
本發(fā)明還提供一種用于與墨滴打印頭聯(lián)系以生成標(biāo)簽打印頁(yè)的打印控制器集成電路，該打印控制器集成電路包括用以接收壓縮頁(yè)面數(shù)據(jù)的接口；標(biāo)簽編碼器，設(shè)置用以輸出標(biāo)簽圖像平面；連續(xù)色調(diào)圖像解碼器，設(shè)置用以對(duì)于所接收的壓縮頁(yè)面數(shù)據(jù)中的連續(xù)色調(diào)圖像平面進(jìn)行解碼；二值解碼器，設(shè)置用以對(duì)于所接收的壓縮頁(yè)面數(shù)據(jù)中的二值圖像平面進(jìn)行解碼；半色調(diào)化和合成單元，設(shè)置用以在解碼的連續(xù)色調(diào)圖像平面或標(biāo)簽圖像平面之上合成所解碼的二值圖像平面；和打印頭驅(qū)動(dòng)器，設(shè)置用以將該合成輸出到打印頭。
本發(fā)明還提供一種用于生成標(biāo)簽頁(yè)面的墨滴打印頭，包括用以接收壓縮頁(yè)面數(shù)據(jù)的接口；標(biāo)簽編碼器，設(shè)置用以生成標(biāo)簽圖像平面；連續(xù)色調(diào)圖像解碼器，設(shè)置用以對(duì)于所接收的壓縮頁(yè)面數(shù)據(jù)中的連續(xù)色調(diào)圖像平面進(jìn)行解碼；二值解碼器，設(shè)置用以對(duì)于所接收的壓縮頁(yè)面數(shù)據(jù)中的二值圖像平面進(jìn)行解碼；半色調(diào)化和合成單元，設(shè)置用以在連續(xù)色調(diào)圖像平面或標(biāo)簽圖像平面之上合成二值圖像平面；墨滴打印頭，用于將墨打印到頁(yè)面上；和打印頭驅(qū)動(dòng)器，設(shè)置用以將合成輸出到打印頭。
在一種形式，本發(fā)明在于一種包括以下的打印頁(yè)面標(biāo)簽編碼器
接收標(biāo)簽結(jié)構(gòu)模板的輸入；
接收固定數(shù)據(jù)位的輸入；
接收可變數(shù)據(jù)位記錄的輸入；以及
根據(jù)由標(biāo)簽結(jié)構(gòu)模板和所述固定和所述可變數(shù)據(jù)定義的標(biāo)簽中的位置，輸出單個(gè)位的標(biāo)簽點(diǎn)發(fā)生器。
優(yōu)選地，包括本標(biāo)簽編碼器的打印引擎/控制器使用高速串行接口接收壓縮頁(yè)面數(shù)據(jù)。頁(yè)面數(shù)據(jù)可以包含被JPEG解碼器解碼的連續(xù)色調(diào)圖像平面，且它們可在邊界單元的控制下在半色調(diào)器/合成器中縮放。二值圖像平面可以通過(guò)Group4傳真解碼器解碼，且其也可在邊界單元的控制下在半色調(diào)器/合成器中縮放。打印引擎/控制器中優(yōu)選的紅外標(biāo)簽編碼器，與處理圖像平面的步調(diào)一致地逐行產(chǎn)生紅外數(shù)據(jù)以致將紅外墨打印標(biāo)簽放置到打印頁(yè)面內(nèi)。
標(biāo)簽編碼器的目的是將標(biāo)簽放置到打印頁(yè)面上，使它能夠通過(guò)合適的鋼筆或等效裝置在某個(gè)以后的時(shí)間可被讀。每個(gè)標(biāo)簽都可為以后要被寫出且能夠讀的2D數(shù)據(jù)包(雖然標(biāo)簽可被打印到任意形狀的表面上)。典型地，有些數(shù)據(jù)要被存儲(chǔ)在被寫到頁(yè)面的包，雖然有時(shí)數(shù)據(jù)包(我們的標(biāo)簽)的純粹存在本身是信息。借助本標(biāo)簽編碼器，期望在整個(gè)頁(yè)面中寫出大量這些數(shù)據(jù)包。數(shù)據(jù)包的產(chǎn)生被控制在任何或者全部尺寸、結(jié)構(gòu)以及數(shù)據(jù)任何被存儲(chǔ)在內(nèi)部。標(biāo)簽編碼器和標(biāo)簽格式結(jié)構(gòu)(在下面被描述)給出控制。
標(biāo)簽格式結(jié)構(gòu)允許標(biāo)簽設(shè)計(jì)者對(duì)給定的標(biāo)簽，指定哪些點(diǎn)被打印為物理打印標(biāo)簽結(jié)構(gòu)的部分以及哪些點(diǎn)將從數(shù)據(jù)導(dǎo)出。標(biāo)簽的數(shù)據(jù)部分被分成可變和固定部分。對(duì)于頁(yè)面中每個(gè)標(biāo)簽，固定數(shù)據(jù)是一樣的數(shù)據(jù)，但可變數(shù)據(jù)對(duì)于每個(gè)標(biāo)簽是特定的。一個(gè)極端的情況是所有的數(shù)據(jù)均為可變，但是恰好包含相同的值，那么使得數(shù)據(jù)實(shí)際上固定。不同于總是強(qiáng)迫使用打印引擎/控制器(PEC)的用戶對(duì)每個(gè)標(biāo)簽提供數(shù)據(jù)，我們?cè)试S每個(gè)標(biāo)簽具有固定數(shù)據(jù)的可能。確切地，什么數(shù)據(jù)在標(biāo)簽中完全是應(yīng)用規(guī)定的。一個(gè)頁(yè)面可具有包含X/Y坐標(biāo)為可變數(shù)據(jù)和頁(yè)面id為固定數(shù)據(jù)的標(biāo)簽。頁(yè)面交互筆(或等效的)可隨后從頁(yè)面上的標(biāo)簽讀回這些坐標(biāo)，并根據(jù)在頁(yè)面上的位置執(zhí)行動(dòng)作。不同的頁(yè)面可在整頁(yè)具有固定數(shù)據(jù)，那么無(wú)論筆擊在頁(yè)面哪里，一樣的數(shù)據(jù)將被返回。另外的頁(yè)面可在整頁(yè)具有水印形式的大標(biāo)簽——僅僅標(biāo)簽的存在是足夠的。固定數(shù)據(jù)和可變數(shù)據(jù)可以是任何事物——只要讀取應(yīng)用能夠從讀標(biāo)簽中提取數(shù)據(jù)，以及然后解釋有用的數(shù)據(jù)。
標(biāo)簽結(jié)構(gòu)是用戶可定義的，以致使不同的應(yīng)用建立合適的結(jié)構(gòu)以持有它們的數(shù)據(jù)。標(biāo)簽最好具有一些結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，以幫助(筆中的)定位軟件檢測(cè)它，以及一些方位特點(diǎn)，以使數(shù)據(jù)位被正確地提取。最后，嵌入在標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)應(yīng)該冗余編碼以允許讀取設(shè)備(筆)糾正由于塵、污垢、讀噪音等的錯(cuò)誤。
標(biāo)簽被限定在1600dpi點(diǎn)以使標(biāo)簽結(jié)構(gòu)良好地成形。但是，目前將數(shù)據(jù)點(diǎn)打印到每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)被表示單個(gè)打印點(diǎn)表示的頁(yè)面上是沒(méi)有用的。在閱讀環(huán)境中引入的錯(cuò)誤太嚴(yán)重。你必須在筆中使用至少3200dpi的掃描儀才能找回1600dpi點(diǎn)。因此，標(biāo)簽設(shè)計(jì)者通常把一定數(shù)量的物理打印點(diǎn)群集到頁(yè)面上代表單個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。這群打印點(diǎn)被稱為宏點(diǎn)，因?yàn)樗韱蝹€(gè)邏輯點(diǎn)，且被群集在一起以致使閱讀裝置的點(diǎn)識(shí)別和解碼算法變得容易。由于標(biāo)簽格式結(jié)構(gòu)允許標(biāo)簽內(nèi)的任意輸出點(diǎn)來(lái)自任意數(shù)據(jù)位，所以宏點(diǎn)的尺寸和形狀完全是任意的。標(biāo)簽設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)筆的閱讀和光學(xué)能力設(shè)計(jì)宏點(diǎn)。
理想地，標(biāo)簽編碼器能夠把標(biāo)簽打印在橫向(landscape)和縱向(portrait)模式。一種做法是在被標(biāo)簽編碼器內(nèi)部旋轉(zhuǎn)的單個(gè)標(biāo)簽格式結(jié)構(gòu)，但是在我們的標(biāo)簽編碼器，我們簡(jiǎn)單地使標(biāo)簽編碼器閱讀預(yù)旋轉(zhuǎn)的標(biāo)簽格式結(jié)構(gòu)，以省去我們自己旋轉(zhuǎn)它的麻煩。
最后，在標(biāo)簽放置在頁(yè)面的方面，在墨的使用方面，以三角格放置標(biāo)簽比矩形格好。在標(biāo)簽放置在形狀不規(guī)則的曲表面上時(shí)，三角格也是方便的，雖然我們特定的標(biāo)簽編碼器只處理矩形平面。因而，相同的標(biāo)簽交互筆能夠閱讀打印在其它表面上的標(biāo)簽。
標(biāo)簽編碼器通常要求IR墨存在于打印頭，雖然在有限的環(huán)境，如K的其它墨也可以用于標(biāo)簽。
標(biāo)簽編碼器在速度上影響標(biāo)簽的產(chǎn)生，與任何正在被打印的圖像平面同步。它通過(guò)與預(yù)定義的標(biāo)簽格式一起工作來(lái)實(shí)現(xiàn)速度的，標(biāo)簽的固定和可變成分被饋送到所述標(biāo)簽格式中以逐點(diǎn)產(chǎn)生標(biāo)簽，當(dāng)圖象平面被合成時(shí)逐行遞送所述標(biāo)簽到合成器。對(duì)于正在打印的頁(yè)面，它可把固定數(shù)據(jù)和具體的可變標(biāo)簽數(shù)據(jù)值結(jié)合起來(lái)編碼到有糾錯(cuò)能力的編碼標(biāo)簽中。隨后，所述編碼標(biāo)簽通常以紅外或有時(shí)以黑墨被打印在頁(yè)面。理想地，標(biāo)簽編碼器使標(biāo)簽規(guī)則地位于頁(yè)面上，理想地，優(yōu)選地以三角格放置標(biāo)簽。本領(lǐng)域的技術(shù)人員公知除了三角之外的其它的標(biāo)簽排列被使用。標(biāo)簽編碼器考慮到橫向和縱向方位?；緲?biāo)簽結(jié)構(gòu)以1600dpi再現(xiàn)，雖然標(biāo)簽數(shù)據(jù)被編碼為任意形狀的宏點(diǎn)(最小尺寸為1600dpi一個(gè)點(diǎn))。輸出點(diǎn)流可被造成輸出順序，所述輸出順序被設(shè)置以匹配具體的打印機(jī)，雖然本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識(shí)到發(fā)現(xiàn)其它方法也可被包括。此外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識(shí)到使用紅外墨的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)眼睛是看不到，但通過(guò)恰當(dāng)?shù)膫鞲衅魇强蓹z測(cè)的，以及意識(shí)到有時(shí)其他墨可使用。
不是將已編碼的數(shù)據(jù)包送到打印引擎/控制器(PEC)，通過(guò)使PEC進(jìn)行冗余編碼使到PEC的帶寬被減小。Reed-Solomon編碼的使用被專門描述，但是對(duì)任何其它的編碼器是一樣的。優(yōu)選地，PEC編碼標(biāo)簽數(shù)據(jù)的固定和可變部分。
本發(fā)明定義給出一般性數(shù)據(jù)包的模板，所述數(shù)據(jù)包包括總是開(kāi)(off)，總是閉合(on)以及來(lái)源自編碼數(shù)據(jù)的點(diǎn)。這考慮到數(shù)據(jù)包定義的任何范圍的發(fā)展，包括不同尺寸的宏點(diǎn)，幫助定位的大的對(duì)象等。標(biāo)簽結(jié)構(gòu)可被儲(chǔ)存到相關(guān)的應(yīng)用不包括制作全包含芯片的DRAM。一種瑣細(xì)擴(kuò)展是將芯片標(biāo)簽結(jié)構(gòu)在芯片而不是在外部DRAM中。


僅借助非限制性的實(shí)例，參考附圖，現(xiàn)在本發(fā)明的優(yōu)選和其它實(shí)施例將被描述，其中
圖1是實(shí)例打印網(wǎng)頁(yè)(netpage)和其在線頁(yè)面描述的關(guān)系示意圖2是網(wǎng)頁(yè)筆、網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)、網(wǎng)頁(yè)頁(yè)面服務(wù)器和網(wǎng)頁(yè)應(yīng)用服務(wù)器的交互關(guān)系示意圖3示出網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器和打印機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接的集合；
圖4是打印網(wǎng)頁(yè)和其在線頁(yè)面描述的高級(jí)結(jié)構(gòu)的示意圖5是平面圖，示出網(wǎng)頁(yè)標(biāo)簽結(jié)構(gòu)；
圖6是顯示圖5所示的一組標(biāo)簽和網(wǎng)頁(yè)筆形式的網(wǎng)頁(yè)傳感裝置的視野之間的關(guān)系的平面圖7是標(biāo)簽的圖像處理和解碼算法流程圖8是網(wǎng)頁(yè)筆和它相關(guān)的標(biāo)簽傳感視野錐的透視圖9是圖8所示的網(wǎng)頁(yè)筆的分解透視圖10是圖8、圖9所示的網(wǎng)頁(yè)筆的筆控制器的示意框圖11是壁式網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)的透視圖12是圖11所示網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)的沿長(zhǎng)度的透視圖12a是圖12的部分放大圖，顯示雙面打印引擎和膠輥組件的部分；
圖13是圖11、圖12所示網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)的墨盒、墨、空氣和膠路徑以及打印引擎的詳述圖14是控制圖11、圖12所示網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)的打印機(jī)控制器的示意框圖15是與圖14所示打印機(jī)控制器有關(guān)的打印引擎控制器和Memjet打印頭的示意框圖16是圖14、圖15所示打印引擎控制器的示意框圖17是單個(gè)Memjet打印元件的透視圖，例如圖10至12的網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)中使用的；
圖18是一組Memjet打印元件的小部分的透視圖19是闡述圖13所示Memjet打印元件的工作周期的系列透視圖20是頁(yè)寬Memjet打印頭的短部分的透視圖21是用戶分類示意圖22是打印機(jī)分類示意圖；，
圖23是筆分類示意圖24是應(yīng)用分類示意圖25是文件和頁(yè)面描述分類示意圖26是文件和頁(yè)面所有權(quán)分類示意圖27是終端元件專業(yè)化分類示意圖28是靜態(tài)元件專業(yè)化分類示意圖29是超鏈接元件分類示意圖30是超鏈接元件專業(yè)化分類示意圖31是超鏈接組分類示意圖32是表單分類示意圖33是數(shù)字墨分類示意圖34是字段元件專業(yè)化分類示意圖35是檢驗(yàn)欄字段分類示意圖36是文本字段分類示意圖37是署名字段分類示意圖38是輸入處理運(yùn)算流程圖38a是圖38所示流程圖的一步的詳述流程圖39是頁(yè)面服務(wù)器命令元件分類示意圖40是資源描述分類示意圖41是最喜愛(ài)列表分類示意圖42是歷史列表分類示意圖43是訂貨遞送協(xié)議示意圖44是超鏈接請(qǐng)求分類示意圖45是超鏈接激活協(xié)議示意圖46是表格提交協(xié)議示意圖47是傭金支付協(xié)議示意圖48是打印引擎控制器進(jìn)行的數(shù)據(jù)流和功能的說(shuō)明圖49是整個(gè)打印機(jī)體系結(jié)構(gòu)背景中的打印引擎控制器；
圖50是打印引擎控制器體系結(jié)構(gòu)；
圖51是圖50所示半色調(diào)器/合成器組件(HCU)的外界面；
圖52是圖51所示HCU的內(nèi)部電路圖53是說(shuō)明圖52所示并點(diǎn)單元內(nèi)的程序的框圖54是圖52所示點(diǎn)重組單元內(nèi)的程序的說(shuō)明圖55是縱向和橫向模式中標(biāo)簽的放置；
圖56表示應(yīng)于定義標(biāo)簽放置的參數(shù)；
圖57表示半線標(biāo)簽數(shù)據(jù)緩沖器結(jié)構(gòu)；
圖58示出產(chǎn)生單個(gè)標(biāo)簽點(diǎn)的電路；
圖59示出基于電路編碼標(biāo)簽數(shù)據(jù)的Reed-Solomon。
具體實(shí)施例方式
注MemjetTM是澳大利亞Silverbrook Research Pty Ltd的商標(biāo)。
在優(yōu)選實(shí)施例中，本發(fā)明被配置與網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)化計(jì)算機(jī)系統(tǒng)一起工作，詳細(xì)的概況在后面。將意識(shí)到，并非每個(gè)實(shí)施都有必要實(shí)施全部或者甚至大多數(shù)下面討論的與基本系統(tǒng)有關(guān)的特定細(xì)節(jié)和范圍。但是，當(dāng)企圖理解優(yōu)選實(shí)施例和本發(fā)明的方面工作的上下文環(huán)境時(shí)，系統(tǒng)被最完整地描述以降低外部參考的需要。
簡(jiǎn)短的總結(jié)，網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)的優(yōu)選形式采用映射表面形式的計(jì)算機(jī)界面，也就是說(shuō)，一種包含維持在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的表面的映射的基準(zhǔn)的物理表面。映射基準(zhǔn)能夠通過(guò)適當(dāng)?shù)膫鞲性O(shè)備進(jìn)行查詢。根據(jù)特定的實(shí)施，映射基準(zhǔn)可以進(jìn)行可見(jiàn)或不可見(jiàn)的編碼，同時(shí)以這種方式定義以保證在映射的表面上本機(jī)查詢能夠在映射內(nèi)和不同映射之間產(chǎn)生明確的映射基準(zhǔn)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以在映射表面上包含關(guān)于特點(diǎn)的信息，同時(shí)這些信息可基于通過(guò)與映射表面使用的傳感設(shè)備所提供的映射基準(zhǔn)而被檢索。因此被檢索的信息可采取動(dòng)作的形式，所述動(dòng)作被計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以操作員的名義啟動(dòng)，以響應(yīng)操作員與表面特點(diǎn)之間的交互。
在優(yōu)選的形式中，網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)依賴于網(wǎng)頁(yè)的制作以及人和網(wǎng)頁(yè)的交互。存在在普通紙上打印的文字，圖形和圖像頁(yè)面，但它們可如交互式網(wǎng)的頁(yè)面(web page)一樣工作。信息使用人的肉眼基本上不可見(jiàn)的墨被編碼在每個(gè)頁(yè)面上。但是，該墨及由此的編碼數(shù)據(jù)，能夠通過(guò)光學(xué)成像筆進(jìn)行感測(cè)并發(fā)送到網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)。
在優(yōu)選的形式內(nèi)，每個(gè)頁(yè)面上有效的按鈕和超鏈接可以通過(guò)筆進(jìn)行點(diǎn)擊以從網(wǎng)絡(luò)上請(qǐng)求信息或者向網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器請(qǐng)求信號(hào)參數(shù)選擇。在一實(shí)施例中，在網(wǎng)頁(yè)上手寫的文本可以在網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)內(nèi)自動(dòng)識(shí)別并且轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)文本，允許表單被填寫。在其它實(shí)施例中，記錄在網(wǎng)頁(yè)上的簽名被自動(dòng)校驗(yàn)，允許對(duì)電子商務(wù)交易進(jìn)行安全的授權(quán)。
如圖1所示，打印的網(wǎng)頁(yè)1能夠表現(xiàn)交互式的表單，該表單可以由用戶物理地在打印的頁(yè)面和“電子地”通過(guò)筆和網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)之間的通信填充。該實(shí)例顯示所“要求”的表單，包括名稱和地址字段及提交按鈕。網(wǎng)頁(yè)包括通過(guò)可見(jiàn)墨打印的圖形數(shù)據(jù)2，以及使用不可見(jiàn)墨打印的編碼數(shù)據(jù)3作為標(biāo)簽4的集合。存儲(chǔ)在網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)上的相應(yīng)頁(yè)面描述5，對(duì)網(wǎng)頁(yè)的單個(gè)單元進(jìn)行了描述。尤其描述了每個(gè)交互式單元(也就是說(shuō)實(shí)例中的文本字段或者按鈕)的類型和空間范圍(區(qū)域)，以允許網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)頁(yè)正確地對(duì)輸入進(jìn)行解釋。例如提交按鈕6帶有對(duì)應(yīng)于相應(yīng)的圖形8的空間范圍的區(qū)域7。
如圖2所示，網(wǎng)頁(yè)筆101，其優(yōu)選形式被顯示在圖8和9中，并且在下面更詳細(xì)的被描述，該網(wǎng)頁(yè)筆結(jié)合網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)601工作，網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)為一種與因特網(wǎng)相連接針對(duì)家庭，辦公室或移動(dòng)使用的打印應(yīng)用。筆是無(wú)線的，且可以通過(guò)短程無(wú)線電鏈路9與網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)進(jìn)行安全的無(wú)線通信。
網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)601，其優(yōu)選形式被顯示在圖11到13中，并且在下面被更詳細(xì)的說(shuō)明，該打印機(jī)能夠定期或根據(jù)需要遞送個(gè)性化報(bào)紙，雜志，目錄，手冊(cè)和其它出版物，所有以高質(zhì)量被打印作為交互式網(wǎng)頁(yè)。不同于個(gè)人計(jì)算機(jī)，網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)是一種應(yīng)用，其可以，例如，在相鄰于最先閱讀早新聞的區(qū)域進(jìn)行壁式安裝，如用戶的廚房，靠近早餐餐桌的地方，或者戶主白天離家的點(diǎn)。該種網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)也可以成為臺(tái)面，桌面，便攜式和微型風(fēng)格。
在消耗點(diǎn)打印的網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)將紙的易于使用和交互媒介的合時(shí)及交互結(jié)合。
如圖2所示，網(wǎng)頁(yè)筆101在打印的網(wǎng)頁(yè)1上上的編碼數(shù)據(jù)交互，并且通過(guò)短程無(wú)線電鏈路9與網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)進(jìn)行交互通信。打印機(jī)601發(fā)送交互到相關(guān)的網(wǎng)頁(yè)頁(yè)面服務(wù)器10以進(jìn)行解釋。在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境中，頁(yè)面服務(wù)器向在網(wǎng)頁(yè)應(yīng)用服務(wù)器13上運(yùn)行的應(yīng)用計(jì)算機(jī)軟件發(fā)送相應(yīng)的信息。應(yīng)用服務(wù)器可以依次發(fā)送打印在發(fā)端打印機(jī)上的響應(yīng)。
通過(guò)在優(yōu)選實(shí)施例當(dāng)中結(jié)合基于噴墨(MemjetTM)打印機(jī)的高速微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)，網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)被制成相當(dāng)更加方便。在該技術(shù)的優(yōu)選形式中，相對(duì)高速和高質(zhì)量打印使用戶更能夠承受。在其優(yōu)選形式中，網(wǎng)頁(yè)出版物帶有傳統(tǒng)新聞雜志的物理特性，如一組雙面全色打印信紙大小的光滑頁(yè)面，可以裝訂在一起便于旅行和舒適地處理。
網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)利用寬帶國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)接入的可用性。有線服務(wù)在美國(guó)95％的家庭可用，而提供寬帶國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)接入的有線調(diào)制解調(diào)器服務(wù)對(duì)于20％的家庭是可用的。網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)也可以與較慢的連接設(shè)備工作，但是會(huì)出現(xiàn)較長(zhǎng)的遞送時(shí)間和較低圖形質(zhì)量。確實(shí)，網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)能夠使用已有的用戶噴墨和激光打印機(jī)，盡管系統(tǒng)運(yùn)行會(huì)較慢并因此從用戶的角度將較少被接受。在其它實(shí)施例中，網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)的主機(jī)位于私人內(nèi)部網(wǎng)。而在其它實(shí)施例中，網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)的主機(jī)位于單個(gè)計(jì)算機(jī)或者計(jì)算機(jī)啟用設(shè)備，如打印機(jī)。
網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)上的網(wǎng)頁(yè)出版服務(wù)器14被配置以將打印質(zhì)量的出版物遞送到網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)上。定期出版物通過(guò)定點(diǎn)發(fā)送和多點(diǎn)發(fā)送國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議自動(dòng)發(fā)送到預(yù)定網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)。個(gè)性化出版物根據(jù)單個(gè)用戶的簡(jiǎn)檔(profile)進(jìn)行過(guò)濾和格式化。
網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)可以被配置成支持任何數(shù)目的筆，且筆可以與任何數(shù)目的網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)工作。在優(yōu)選應(yīng)用中，每個(gè)網(wǎng)頁(yè)筆帶有獨(dú)一無(wú)二的標(biāo)識(shí)符。家庭可以具有彩色網(wǎng)頁(yè)筆的集合，每個(gè)家庭成員被指派一個(gè)。假設(shè)所指派的筆只由相應(yīng)的家庭成員使用，這允許每個(gè)用戶對(duì)網(wǎng)頁(yè)出版服務(wù)器或者應(yīng)用服務(wù)器維持獨(dú)特的基本情況。但是，如同下面所解釋的，也可以采取其它方式標(biāo)識(shí)用戶。
網(wǎng)頁(yè)筆也能夠向網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器11注冊(cè)并且被鏈接到一個(gè)或者多個(gè)支付卡帳號(hào)上。這允許電子商務(wù)支付可以采用網(wǎng)頁(yè)筆進(jìn)行安全的授權(quán)。網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器將通過(guò)網(wǎng)頁(yè)筆所獲取的簽名與以前注冊(cè)的簽名進(jìn)行對(duì)比，允許其向電子商務(wù)服務(wù)器鑒別用戶標(biāo)識(shí)。其他生物測(cè)定學(xué)也能夠用于校驗(yàn)標(biāo)識(shí)。網(wǎng)頁(yè)筆的版本包括指紋掃描，通過(guò)網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器以類似的途徑進(jìn)行校驗(yàn)。
盡管網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)可以在沒(méi)有用戶干涉定期遞送諸如晨報(bào)，但是其可被配置為決不遞送未被請(qǐng)求的垃圾郵件。在其優(yōu)選形式，其只能定期遞送被訂購(gòu)的或其它授權(quán)資源。就這方面而言，網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)不同于傳真機(jī)或者電子郵件帳號(hào)，對(duì)于知道電話號(hào)碼或者電子郵件地址的任何垃圾郵件郵寄人是可見(jiàn)的。
1網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)當(dāng)中的每個(gè)對(duì)象模型都使用統(tǒng)一建模語(yǔ)言(UML)分類圖表進(jìn)行說(shuō)明。分類圖表由一套通過(guò)關(guān)系連接的對(duì)象分類組成，在此感興趣的有兩種關(guān)系關(guān)聯(lián)和綜合。關(guān)聯(lián)代表對(duì)象之間的某種關(guān)系。也就是說(shuō)分類實(shí)例之間的關(guān)系。綜合與實(shí)際分類有關(guān)，并且可以理解為以下方式如果某分類被考慮為該分類的一組所有對(duì)象，同時(shí)A分類是B分類的綜合，那么B只是A的子集。UML不直接支持第二級(jí)模型化—即分類的分類。
每個(gè)分類都繪制成被標(biāo)注有分類名稱的矩形。其包括分類的屬性清單，利用水平線與名稱隔離開(kāi)，以及分類的運(yùn)算清單，利用水平線與屬性清單隔離開(kāi)。但是在接下去的分類圖表中運(yùn)算從不被模型化。
關(guān)聯(lián)被繪制為結(jié)合兩個(gè)分類的線，關(guān)聯(lián)的重?cái)?shù)在任何一端任意標(biāo)注。默認(rèn)的關(guān)聯(lián)重?cái)?shù)是一。星號(hào)(*)表明重?cái)?shù)為“多(many)”，也就是說(shuō)零或者更大。每個(gè)關(guān)聯(lián)都任意被標(biāo)注有其名稱，且在任一端任意標(biāo)注相應(yīng)分類的作用。開(kāi)式菱形指示的是集合關(guān)聯(lián)(“部分(is-part-of)”)，并且在關(guān)聯(lián)線的集合端處繪制。
綜合關(guān)系(“是一個(gè)(is-a)”)被繪制為連接兩個(gè)分類的實(shí)線，在綜合端帶有箭頭(以空三角形的形式)。
當(dāng)一種分類圖表被分解成多個(gè)圖表時(shí)，任何被復(fù)制的分類在除了定義它的主要圖表外的所有圖標(biāo)中以虛線顯示。只有在定義的地方顯示其屬性。
1.1網(wǎng)頁(yè)
網(wǎng)頁(yè)是網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)建立的基礎(chǔ)。它們提供基于紙張的用戶界面以發(fā)布信息及交互式服務(wù)。
網(wǎng)頁(yè)由不可見(jiàn)地標(biāo)簽有頁(yè)面在線說(shuō)明的參考資料的打印頁(yè)面(或者其它表面區(qū)域)組成。在線頁(yè)面描述由網(wǎng)頁(yè)頁(yè)面服務(wù)器長(zhǎng)期維持。頁(yè)面描述描述了頁(yè)面的可見(jiàn)布局和內(nèi)容，包括文本，圖形和圖像。還說(shuō)明了頁(yè)面上的輸入單元，包括按鈕，超鏈接，和輸入字段。網(wǎng)頁(yè)允許由網(wǎng)頁(yè)筆在其表面上進(jìn)行的標(biāo)記同時(shí)被網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)獲取及處理。
多個(gè)網(wǎng)頁(yè)能夠共享相同的頁(yè)面描述。但是，為了允許通過(guò)其它相同的被區(qū)分的頁(yè)面進(jìn)行輸入，每個(gè)網(wǎng)頁(yè)都被指派獨(dú)一無(wú)二的頁(yè)面標(biāo)識(shí)符。該頁(yè)面ID具有足夠的精度在大量網(wǎng)頁(yè)之間進(jìn)行區(qū)分。
頁(yè)面描述的每個(gè)參考被編碼在打印的標(biāo)簽中。標(biāo)簽標(biāo)識(shí)其出現(xiàn)的唯一頁(yè)面，因此可間接標(biāo)識(shí)頁(yè)面描述。標(biāo)簽也可以標(biāo)識(shí)其在頁(yè)面上的位置。標(biāo)簽的特征在下面進(jìn)行了更詳細(xì)的說(shuō)明。
標(biāo)簽可以以紅外線吸收墨打印在紅外線反射性的任何基材上，諸如普通紙。對(duì)于人眼而言，靠近紅外線的波長(zhǎng)是不可見(jiàn)的，但是通過(guò)具有適當(dāng)?shù)臑V波器的固態(tài)圖像傳感器可以輕易感測(cè)到。
標(biāo)簽可以被網(wǎng)頁(yè)筆的區(qū)域圖像傳感器進(jìn)行傳感，且標(biāo)簽數(shù)據(jù)通過(guò)最近的網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)被傳輸?shù)骄W(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)。筆是無(wú)線的并且通過(guò)短程無(wú)線鏈接與網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)進(jìn)行通信。標(biāo)簽必須足夠小并且致密排列以便筆能夠即使在頁(yè)面單擊時(shí)也能夠可靠地映射(image)至少一個(gè)標(biāo)簽。由于交互是無(wú)國(guó)界的，因此在每次與頁(yè)面的交互中網(wǎng)頁(yè)筆識(shí)別頁(yè)面ID和位置是重要的。標(biāo)簽經(jīng)過(guò)糾錯(cuò)編碼使它們能夠部分的容許表面損壞。
網(wǎng)頁(yè)頁(yè)面服務(wù)器為每個(gè)打印的網(wǎng)頁(yè)維持獨(dú)一無(wú)二的頁(yè)面實(shí)例，允許其為每個(gè)打印的網(wǎng)頁(yè)在頁(yè)面描述為輸入字段維持特定的一組用戶提供的值。
頁(yè)面描述，頁(yè)面實(shí)例，和打印的網(wǎng)頁(yè)之間的關(guān)系顯示在圖4當(dāng)中。頁(yè)面實(shí)例與對(duì)其進(jìn)行打印的網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)以及，如果知道的話，請(qǐng)求使用它的網(wǎng)頁(yè)用戶相關(guān)聯(lián)。
1.2網(wǎng)頁(yè)標(biāo)簽
1.2.1標(biāo)簽數(shù)據(jù)內(nèi)容
在優(yōu)選形式中，每個(gè)標(biāo)簽都標(biāo)識(shí)其所出現(xiàn)的區(qū)域，以及在該區(qū)域內(nèi)該標(biāo)簽的地點(diǎn)。標(biāo)簽還可以包含與整個(gè)區(qū)域有關(guān)的或者與標(biāo)簽有關(guān)的特征標(biāo)志。一個(gè)或者多個(gè)標(biāo)志位可以，例如，向標(biāo)簽傳感設(shè)備發(fā)送信號(hào)以提供反饋，該反饋表示與標(biāo)簽的直接區(qū)域相關(guān)功能，不需必須借助區(qū)域描述的傳感設(shè)備。網(wǎng)頁(yè)筆可以，例如，當(dāng)在超鏈接區(qū)域內(nèi)時(shí)點(diǎn)亮一種“有效區(qū)域”LED。
如在下面更清晰的解釋說(shuō)明，在優(yōu)選實(shí)施例中，每個(gè)標(biāo)簽包含易于識(shí)別的不變結(jié)構(gòu)，其可以幫助進(jìn)行初步檢測(cè)，以及幫助最小化由于表面或者傳感過(guò)程導(dǎo)致的任何偏差的影響。標(biāo)簽優(yōu)選地被平鋪在整個(gè)頁(yè)面上，且足夠小而且致密的排列以便即使在頁(yè)面單擊時(shí)網(wǎng)頁(yè)筆能夠可靠地形成至少一個(gè)標(biāo)簽。由于交互聯(lián)系無(wú)國(guó)界的，所以筆識(shí)別頁(yè)面ID和每個(gè)與頁(yè)面交互的位置是重要的。
在優(yōu)選實(shí)施例中，標(biāo)簽所涉及的區(qū)域與整個(gè)頁(yè)面一致，且在標(biāo)簽內(nèi)編碼的區(qū)域ID因此與標(biāo)簽所出現(xiàn)的頁(yè)面的頁(yè)面ID同義。在其它實(shí)施例中，標(biāo)簽所涉及的區(qū)域可以是頁(yè)面或者其它表面的任意子區(qū)域。例如，它可與交互式單元區(qū)域保持一致，在該種情況下區(qū)域ID能夠直接標(biāo)識(shí)交互式單元。
表1-標(biāo)簽數(shù)據(jù)
每個(gè)標(biāo)簽包括120位信息，典型地如表1所分配。假設(shè)最大標(biāo)簽密度為每平方英寸64，16位標(biāo)簽ID支持高達(dá)到1024平方英寸的區(qū)域尺寸。更大的區(qū)域可以簡(jiǎn)單地通過(guò)鄰接區(qū)域和映射在不增加標(biāo)簽ID精度的情況下被連續(xù)映射。100-位區(qū)域ID允許2100(約1030或者百萬(wàn)萬(wàn)億萬(wàn)億)的不同區(qū)域被獨(dú)一無(wú)二地標(biāo)識(shí)。
1.2.2標(biāo)簽數(shù)據(jù)編碼
120位的標(biāo)簽數(shù)據(jù)利用(15，5)Reed-Solomon代碼進(jìn)行冗余編碼。這樣產(chǎn)生360編碼位，由每個(gè)都是15個(gè)4-位符號(hào)的6個(gè)代碼字組成。(15，5)代碼允許每個(gè)代碼字最多糾正5個(gè)符號(hào)誤碼，也就是其容忍高達(dá)達(dá)到33％每代碼字的符號(hào)誤碼率。
在標(biāo)簽內(nèi)每個(gè)4-位符號(hào)表現(xiàn)成空間連續(xù)的形式，且六代碼字符號(hào)在標(biāo)簽內(nèi)被空間交錯(cuò)。這樣保證突發(fā)性誤碼(影響多個(gè)在空間上相鄰的位的誤碼)損害任何一個(gè)代碼字內(nèi)最小數(shù)目的符號(hào)總體和最小數(shù)目的符號(hào)，因而最大化了突發(fā)性誤碼被完全糾正的可能性。
1.2.3物理標(biāo)簽結(jié)構(gòu)
顯示在圖5當(dāng)中的標(biāo)簽的物理表示，包括固定目標(biāo)結(jié)構(gòu)15，16，17和可變數(shù)據(jù)區(qū)域18。固定目標(biāo)結(jié)構(gòu)允許如網(wǎng)頁(yè)筆的傳感設(shè)備檢測(cè)標(biāo)簽并且推斷其相對(duì)于傳感器的三維方向。數(shù)據(jù)區(qū)域包括編碼標(biāo)簽數(shù)據(jù)的單個(gè)位的表示。
為了獲得正確的標(biāo)簽再現(xiàn)，標(biāo)簽以256×256點(diǎn)的分辨率被再現(xiàn)。當(dāng)以1600點(diǎn)每英寸打印時(shí)，產(chǎn)生具有直徑大約4毫米的標(biāo)簽。在此分辨率，標(biāo)簽被設(shè)計(jì)使得其被16點(diǎn)半徑的“靜止區(qū)域”所圍繞。由于靜止區(qū)域也被相鄰標(biāo)簽作用，它只向標(biāo)簽的有效直徑增加16點(diǎn)。
標(biāo)簽包括六種目標(biāo)結(jié)構(gòu)。檢測(cè)環(huán)15允許傳感設(shè)備初步對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行檢測(cè)。該檢測(cè)環(huán)很容易進(jìn)行檢測(cè)，因?yàn)樗谛D(zhuǎn)時(shí)不變并且因?yàn)槠淇v橫比的簡(jiǎn)單校正可以消除透視變形的大部分影響。由于傳感器偏向，方向坐標(biāo)軸16允許傳感設(shè)備確定標(biāo)簽的近似平面方向。方向坐標(biāo)軸是歪斜的以產(chǎn)生唯一的方向。四個(gè)透視目標(biāo)17允許傳感設(shè)備推導(dǎo)標(biāo)簽的精密的二維透視變換和標(biāo)簽相對(duì)于傳感器的高精密的三維位置和方向。
所有目標(biāo)結(jié)構(gòu)是冗余的大，以提高其對(duì)噪音的免疫性。
整個(gè)標(biāo)簽形狀是圓形。這在尤其支持不規(guī)則三角形網(wǎng)格上的最佳的標(biāo)簽打包。結(jié)合圓形檢測(cè)環(huán)15，這使標(biāo)簽內(nèi)數(shù)據(jù)位的圓形排列最佳化。為了最大化其尺寸，每個(gè)數(shù)據(jù)位由兩條輻射線和兩個(gè)同心弧所相鄰的區(qū)域的形式的輻射楔形表示。每個(gè)楔形物具有在1600dpi的8點(diǎn)的最小尺寸且被設(shè)計(jì)成其基(也就是說(shuō)其內(nèi)弧)至少等于該最小尺寸。楔形物在半徑方向的高度總是等于最小尺寸。每個(gè)4位數(shù)據(jù)符號(hào)通過(guò)2×2楔形物的排列來(lái)表示。
六個(gè)代碼字的每個(gè)的15個(gè)4-位數(shù)據(jù)符號(hào)以交錯(cuò)方式被分配給四個(gè)同心符號(hào)環(huán)18a到18d。符號(hào)在標(biāo)簽周圍以圓形遞進(jìn)的方式交替分配。
交錯(cuò)被設(shè)計(jì)成最大化相同代碼字的任何兩個(gè)符號(hào)之間的平均空間距離。
為了支持通過(guò)傳感設(shè)備與標(biāo)簽區(qū)域的“單擊”交互，傳感設(shè)備必須能夠在其觀察范圍內(nèi)看到到至少一個(gè)完整標(biāo)簽，不管在區(qū)域的何處或者它被放置在什么方向上。傳感設(shè)備觀察范圍所要求的直徑是標(biāo)簽尺寸和間隔的函數(shù)。
假設(shè)為圓形標(biāo)簽形狀，傳感器觀察范圍最小直徑在標(biāo)簽以等邊三角形網(wǎng)格被平鋪時(shí)獲得，如圖6所示。
1.2.5標(biāo)簽圖形處理和解碼
利用如網(wǎng)頁(yè)筆的傳感設(shè)備完成的標(biāo)簽圖形處理和解碼被顯示在圖7。同時(shí)所捕獲的圖像從圖像傳感器得到，圖像的動(dòng)態(tài)范圍被確定(在20處)。范圍的中心則被選定作為圖像21的二進(jìn)制閾值。然后圖像被門限和分割成連接的像素區(qū)域也就是說(shuō)形狀23(在22處)。太小而不能表示標(biāo)簽?zāi)繕?biāo)結(jié)構(gòu)的形狀被拋棄。每個(gè)形狀的大小尺寸和質(zhì)心也被計(jì)算。
然后對(duì)于每個(gè)形狀計(jì)算(在24處)二進(jìn)制形狀矩25，且這些計(jì)算提供了后續(xù)目標(biāo)結(jié)構(gòu)定位的基礎(chǔ)。中心形狀矩必然是位置的恒量，并且易于成為比例，縱橫比和旋轉(zhuǎn)的恒量。
環(huán)形目標(biāo)結(jié)構(gòu)15第一個(gè)被定位(在26處)。當(dāng)透視變形時(shí)環(huán)形具有表現(xiàn)非常好的優(yōu)勢(shì)。通過(guò)每個(gè)形狀矩的方位規(guī)范化和旋轉(zhuǎn)規(guī)范化進(jìn)行匹配處理。一旦其第二階矩被規(guī)范化，那么即使透視變形是顯著的，環(huán)形也是易于識(shí)別的。環(huán)形原始方位和旋轉(zhuǎn)27一起提供有用的透視變換的近似。
坐標(biāo)軸目標(biāo)結(jié)構(gòu)16接下去被定位(在28處)。通過(guò)對(duì)每個(gè)形狀矩環(huán)形規(guī)范化及對(duì)結(jié)果矩量旋轉(zhuǎn)規(guī)范化進(jìn)行匹配。一旦其第二階矩被規(guī)范化，坐標(biāo)軸目標(biāo)將輕易被識(shí)別。注意需要一個(gè)第三階矩來(lái)消除坐標(biāo)軸兩個(gè)可能方向上的歧義。該形狀故意向一側(cè)歪斜使其成為可能。還應(yīng)當(dāng)注意由于透視變形可以隱藏目標(biāo)坐標(biāo)軸，僅可能在坐標(biāo)軸目標(biāo)被環(huán)形狀規(guī)范化應(yīng)用之后進(jìn)行坐標(biāo)軸目標(biāo)的旋轉(zhuǎn)規(guī)范化。由于筆偏向29，坐標(biāo)軸目標(biāo)的原始旋轉(zhuǎn)提供有用的標(biāo)簽旋轉(zhuǎn)的接近。
四個(gè)透視目標(biāo)結(jié)構(gòu)17是最后被定位的(在30處)。對(duì)它們位置的良好估計(jì)根據(jù)其對(duì)環(huán)形和坐標(biāo)軸目標(biāo)，環(huán)形方位和旋轉(zhuǎn)，及坐標(biāo)軸的旋轉(zhuǎn)的已知空間關(guān)系進(jìn)行計(jì)算。通過(guò)對(duì)每個(gè)形狀矩采用環(huán)形規(guī)范化進(jìn)行匹配。一旦它們的第二階矩被規(guī)范化，那么圓形透視目標(biāo)就容易被識(shí)別，且最靠近每個(gè)估記位置的目標(biāo)被認(rèn)為匹配。四個(gè)透視目標(biāo)的原始中心然后被認(rèn)為是標(biāo)簽空間內(nèi)已知尺寸正方形的透視變形角31，并根據(jù)與四個(gè)標(biāo)簽空間和圖像空間點(diǎn)對(duì)有關(guān)的易于理解的等式的解決方案推出(在32處)的一種8度自由透視變換33。
推斷的標(biāo)簽空間到圖像空間的透視變換被用于在圖像空間內(nèi)投射標(biāo)簽空間的每個(gè)已知數(shù)據(jù)位位置，在所述圖像空間中實(shí)際值位置被用于在輸入圖象內(nèi)雙線插入(在36處)四個(gè)相關(guān)的相鄰像素。以前計(jì)算的圖像閾值21被用于限制結(jié)果以產(chǎn)生最終的位值37。
一旦所有360數(shù)據(jù)位37已經(jīng)按照該途徑獲取，那么6個(gè)60-位Reed-Solomon代碼字當(dāng)中的每個(gè)都被解碼(在38處)以產(chǎn)生20個(gè)解碼位39，或者總共120個(gè)解碼位。注意代碼字符號(hào)以代碼字的順序進(jìn)行采樣，因此代碼字在采樣過(guò)程當(dāng)中被隱式地進(jìn)行了去除交錯(cuò)處理。
環(huán)形目標(biāo)15只能在圖像的子區(qū)域內(nèi)被尋找，其與圖像的關(guān)系保證該環(huán)形，如果被發(fā)現(xiàn)，那么一定是完整的標(biāo)簽的一部分。如果沒(méi)有發(fā)現(xiàn)完整的標(biāo)簽而成功的進(jìn)行解碼，那么對(duì)于當(dāng)前幀不記錄筆的位置。給定充分的處理動(dòng)力和圖193理想的非最小觀察范圍，可替代的方法包括尋求當(dāng)前圖像的另一個(gè)標(biāo)簽。
獲取的標(biāo)簽數(shù)據(jù)指明了包含區(qū)域內(nèi)標(biāo)簽的標(biāo)簽和位置的區(qū)域標(biāo)識(shí)。區(qū)域內(nèi)筆筆尖的精確位置35，以及筆的總體方向35，將從標(biāo)簽上觀察的透視變換33和筆物理坐標(biāo)軸和筆光學(xué)坐標(biāo)軸之間的已知空間關(guān)系(在位置34)而推斷出來(lái)。
1.2.6標(biāo)簽映射
解碼標(biāo)簽導(dǎo)致區(qū)域ID，標(biāo)簽ID，及與標(biāo)簽有關(guān)的筆變換。在標(biāo)簽ID和與標(biāo)簽有關(guān)的筆位置可以轉(zhuǎn)化成標(biāo)簽的區(qū)域內(nèi)的絕對(duì)位置時(shí)，區(qū)域內(nèi)標(biāo)簽的位置必須已知。這由標(biāo)簽映射給出，其功能是把在標(biāo)簽區(qū)域內(nèi)的每個(gè)標(biāo)簽ID映射到相應(yīng)位置。標(biāo)簽映射分類圖表被顯示在圖22，作為網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)分類圖表的一部分。
標(biāo)簽映射反映用于對(duì)表面區(qū)域平鋪以標(biāo)簽的設(shè)計(jì)，并且其可根據(jù)表面類型而變化。當(dāng)多標(biāo)簽區(qū)域共享相同的平鋪的設(shè)計(jì)和相同標(biāo)簽編號(hào)設(shè)計(jì)時(shí)，它們也可用共享相同的標(biāo)簽映射。
用于區(qū)域的標(biāo)簽映射通過(guò)區(qū)域ID必須具有可重新找回性。因而，給定區(qū)域ID，標(biāo)簽ID和筆轉(zhuǎn)換，標(biāo)簽映射能夠被重新找回，標(biāo)簽ID能夠被轉(zhuǎn)化成區(qū)域內(nèi)的絕對(duì)標(biāo)簽位置，且與標(biāo)簽有關(guān)的筆的位置可以被添加到標(biāo)簽位置以產(chǎn)生區(qū)域內(nèi)的絕對(duì)筆位置。
1.2.7標(biāo)簽設(shè)計(jì)
兩種獨(dú)特表面編碼設(shè)計(jì)是感興趣的，兩者都采用本節(jié)前面所描述的標(biāo)簽結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的編碼設(shè)計(jì)采用已經(jīng)討論的“位置指示”標(biāo)簽。備選編碼方案采用對(duì)象指示標(biāo)簽。
當(dāng)通過(guò)與標(biāo)簽區(qū)域關(guān)聯(lián)的標(biāo)簽映射進(jìn)行轉(zhuǎn)化時(shí)，位置指示標(biāo)簽包含標(biāo)簽ID，其在區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生獨(dú)一無(wú)二的標(biāo)簽位置。筆的與標(biāo)簽有關(guān)的位置被添加到該標(biāo)簽位置以產(chǎn)生筆在區(qū)域內(nèi)的位置。這依次被用于確定相對(duì)于與區(qū)域關(guān)聯(lián)的頁(yè)面描述內(nèi)用戶界面單元的筆的位置。不僅用戶界面單元本身被標(biāo)識(shí)，而且相對(duì)于用戶界面單元的位置也被標(biāo)識(shí)。因此位置指示標(biāo)簽一般地支持特定用戶界面單元區(qū)域內(nèi)的絕對(duì)筆路徑的捕獲。
對(duì)象指示標(biāo)簽包含直接標(biāo)識(shí)與區(qū)域有關(guān)的頁(yè)面描述內(nèi)的用戶界面單元的標(biāo)簽ID。用戶界面單元區(qū)域內(nèi)所有標(biāo)簽標(biāo)識(shí)用戶界面單元，使它們?nèi)肯嗤⒁虼瞬荒軈^(qū)分。因此，對(duì)象指示標(biāo)簽不能支持絕對(duì)筆路徑的捕獲。但是，它們確實(shí)支持相對(duì)網(wǎng)頁(yè)筆路徑的捕獲。只要位置采樣頻率超過(guò)所遇到的標(biāo)簽頻率兩倍，筆畫中從一個(gè)采樣筆位置到下一位置的位移可以被明確的確定。
借助任一標(biāo)簽設(shè)計(jì)，與網(wǎng)頁(yè)上相關(guān)聯(lián)可見(jiàn)單元合作，標(biāo)簽起用戶交互單元的作用，其中用戶可以與打印頁(yè)面交互，通過(guò)利用適當(dāng)?shù)膫鞲性O(shè)備以使標(biāo)簽數(shù)據(jù)被傳感設(shè)備讀取，且為在網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)當(dāng)中產(chǎn)生適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)。
1.3文檔和頁(yè)面描述
文檔和頁(yè)面描述分類圖表優(yōu)選實(shí)施在圖25和26示出。
在網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)文檔以三個(gè)級(jí)別被描述。在最抽象的級(jí)別文檔836具有分級(jí)結(jié)構(gòu)，其終端單元839與如文本對(duì)象，文本風(fēng)格對(duì)象，圖像對(duì)象等的內(nèi)容對(duì)象840有關(guān)。一旦文檔以特定的頁(yè)面大小以及特定用戶的縮放系數(shù)偏好在打印機(jī)上被打印，文檔是標(biāo)頁(yè)數(shù)的和以另外的方式格式化。格式化終端單元835在某些情況下將與不同于與對(duì)應(yīng)終端單元有關(guān)的那些內(nèi)容對(duì)象的內(nèi)容對(duì)象有關(guān)，尤其內(nèi)容對(duì)象與風(fēng)格有關(guān)時(shí)。每個(gè)文檔和頁(yè)面的打印實(shí)例也被分開(kāi)說(shuō)明，以允許通過(guò)特定頁(yè)面實(shí)例830所捕獲的輸入與通過(guò)相同頁(yè)面描述的其他實(shí)施所捕獲的輸入分離地被記錄。
在頁(yè)面服務(wù)器上最抽象文檔描述的存在允許用戶請(qǐng)求進(jìn)行文檔的拷貝而不被強(qiáng)迫接受源文檔的特定格式。例如，用戶可以以不同頁(yè)面尺寸通過(guò)打印機(jī)要求拷貝。相反，頁(yè)面服務(wù)器上格式化文檔描述的存在允許頁(yè)面服務(wù)器在特定打印的頁(yè)面上有效地解釋用戶的動(dòng)作。
格式化文檔834由一組格式化頁(yè)面描述5組成，每個(gè)頁(yè)面描述由一組格式化終端單元835組成。每個(gè)格式化單元在頁(yè)面上具有空間范圍或者區(qū)域58。這樣定義了如超鏈接和輸入字段的輸入單元的有效區(qū)域。
文檔實(shí)例831對(duì)應(yīng)于格式化文檔834。它由一組頁(yè)面實(shí)例830組成，每個(gè)頁(yè)面實(shí)例對(duì)應(yīng)于格式化文檔的頁(yè)面描述5。每個(gè)頁(yè)面實(shí)例830都描述單個(gè)唯一的打印網(wǎng)頁(yè)1，并記錄了網(wǎng)頁(yè)的頁(yè)面ID 50。如果文檔實(shí)例表示被單獨(dú)要求的頁(yè)面的拷貝，那么頁(yè)面實(shí)例不是文檔實(shí)例的一部分。
頁(yè)面實(shí)例由一組終端單元實(shí)例832組成。如果單元實(shí)例記錄實(shí)例指定信息，那么只有單元實(shí)例存在。因而，超鏈接實(shí)例針對(duì)超鏈接單元存在，因?yàn)樗涗涰?yè)面實(shí)例特定的交易ID 55，并且字段實(shí)例針對(duì)字段單元而存在，因?yàn)樗涗涰?yè)面實(shí)例的特定輸入。但是，對(duì)于靜態(tài)單元，如文本流，單元實(shí)例不存在。
終端單元可以是靜態(tài)單元843，超鏈接單元844，字段單元845或者頁(yè)面服務(wù)器指令單元846，如圖27所示。靜態(tài)單元843可以是帶有關(guān)聯(lián)風(fēng)格對(duì)象854的風(fēng)格單元847，帶有關(guān)聯(lián)風(fēng)格文本對(duì)象855的文本流單元848，帶有相關(guān)聯(lián)圖像單元856的圖像單元849，帶有相關(guān)聯(lián)圖形對(duì)象857的圖形單元850，帶有相關(guān)聯(lián)視頻剪輯對(duì)象858的視頻剪輯單元851，帶有相關(guān)聯(lián)音頻剪輯對(duì)象859的音頻剪輯單元852，或者帶有相關(guān)聯(lián)筆跡對(duì)象860的筆跡單元853，如圖28所示。
頁(yè)面實(shí)例可以具有用于記錄任何不適用指定輸入單元頁(yè)面上捕獲的數(shù)字墨的背景字段833。
在本發(fā)明的優(yōu)選形式中，標(biāo)簽映射811與每個(gè)頁(yè)面實(shí)例相關(guān)聯(lián)以允許頁(yè)面上的標(biāo)簽被翻譯為頁(yè)面上的位置。
1.4網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)
在優(yōu)選的實(shí)施例中，網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)由網(wǎng)頁(yè)頁(yè)面服務(wù)器10，網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器11，網(wǎng)頁(yè)ID服務(wù)器12，網(wǎng)頁(yè)應(yīng)用服務(wù)器13，網(wǎng)頁(yè)出版服務(wù)器14，和通過(guò)網(wǎng)絡(luò)19，如國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)，被連接的網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)601的分布式的組組成，如圖3所示。
網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器11是記錄用戶，筆，打印機(jī)，應(yīng)用和出版物之間關(guān)系的服務(wù)器，并因而對(duì)各種網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)授權(quán)。在申請(qǐng)?zhí)幚碇兴b別用戶并且以已鑒別的用戶的名義作為簽名代理。它還可以提供筆跡識(shí)別服務(wù)。如上所述，網(wǎng)頁(yè)頁(yè)面服務(wù)器10維護(hù)關(guān)于頁(yè)面描述和頁(yè)面實(shí)例的長(zhǎng)期信息。網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)包括任何數(shù)量的頁(yè)面服務(wù)器，每個(gè)處理頁(yè)面實(shí)例的子集。由于頁(yè)面服務(wù)器還維護(hù)用于每個(gè)頁(yè)面實(shí)例的用戶輸入值，諸如網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)的客戶直接向適當(dāng)?shù)捻?yè)面服務(wù)器發(fā)送網(wǎng)頁(yè)輸入。頁(yè)面服務(wù)器解釋有關(guān)相應(yīng)頁(yè)面的描述的任何這種輸入。
網(wǎng)頁(yè)ID服務(wù)器12按要求分配文檔ID 51，并通過(guò)其ID分配方案提供頁(yè)面服務(wù)器的負(fù)荷平衡。
網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)利用國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)分布式名稱系統(tǒng)(DNS)，或者類似系統(tǒng)把網(wǎng)頁(yè)頁(yè)面ID 50解析到處理相應(yīng)頁(yè)面實(shí)例的網(wǎng)頁(yè)頁(yè)面服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)地址內(nèi)。
網(wǎng)頁(yè)應(yīng)用服務(wù)器13是服務(wù)器，所述服務(wù)器是交互式網(wǎng)頁(yè)應(yīng)用的主機(jī)。網(wǎng)頁(yè)出版服務(wù)器14是向網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)公布網(wǎng)頁(yè)文檔的應(yīng)用服務(wù)器。在第2節(jié)當(dāng)中進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明。
網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器的主機(jī)可以是各種來(lái)自制造商諸如IBM，Hewlett-Packard和Sun的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器平臺(tái)。多個(gè)網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器可以同時(shí)在單個(gè)主機(jī)上運(yùn)行，且單個(gè)服務(wù)器可以被分配給多個(gè)主機(jī)。網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器提供的一些或者全部功能，以及尤其是ID服務(wù)器和頁(yè)面服務(wù)器提供的功能，也可以直接提供在如網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)的網(wǎng)頁(yè)工具，計(jì)算機(jī)工作站，或者局域網(wǎng)絡(luò)上。
1.5網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)
網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)601是一種按要求和通過(guò)訂購(gòu)向網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)注冊(cè)和打印網(wǎng)頁(yè)文檔的工具。每個(gè)打印機(jī)帶有獨(dú)一無(wú)二的打印機(jī)ID 62，并且通過(guò)如國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)連接到網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)上，理想地是通過(guò)寬帶連接。
除了在非易失存儲(chǔ)器當(dāng)中的標(biāo)識(shí)和安全設(shè)置，網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)不包括持久存儲(chǔ)器。只要用戶被涉及，“網(wǎng)絡(luò)就是計(jì)算機(jī)”。網(wǎng)頁(yè)在分布式網(wǎng)頁(yè)頁(yè)面服務(wù)器10的幫助下進(jìn)行空間和時(shí)間的交互聯(lián)系，與特定網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)無(wú)關(guān)。
網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)從網(wǎng)頁(yè)出版服務(wù)器14接收訂購(gòu)的網(wǎng)頁(yè)文檔。每個(gè)文檔被劃分成兩部分頁(yè)面布局，以及實(shí)際文本和構(gòu)成頁(yè)面的圖像對(duì)象。因?yàn)閭€(gè)性化，頁(yè)面布局通常情況下對(duì)特定訂購(gòu)戶是特定的并因此通過(guò)適當(dāng)?shù)捻?yè)面服務(wù)器點(diǎn)傳播到訂購(gòu)戶的打印機(jī)上。另外，文本和圖像對(duì)象在通常情況下是與其它訂戶共享的，并因此向所有用戶打印機(jī)和適當(dāng)?shù)捻?yè)面服務(wù)器進(jìn)行多點(diǎn)傳播。
網(wǎng)頁(yè)出版服務(wù)器把文檔內(nèi)容的分割優(yōu)化成點(diǎn)傳播和多點(diǎn)傳播。在接收到點(diǎn)傳播的文檔頁(yè)面布局之后，如果全部，打印機(jī)知道哪些多點(diǎn)傳播需要接聽(tīng)。
一旦打印機(jī)已經(jīng)接收到整個(gè)頁(yè)面布局和定義文檔將被打印的對(duì)象，那么它將可以對(duì)文檔進(jìn)行打印。
打印機(jī)同時(shí)在紙片兩側(cè)光柵化和打印奇和偶頁(yè)面。為這個(gè)目的，它包括雙工打印引擎控制器760和利用MemjetTM打印頭350的打印引擎。
打印過(guò)程包括兩個(gè)去耦合階段頁(yè)面描述的光柵化，和頁(yè)面圖像的擴(kuò)展和打印。光柵圖像處理器(RIP)由并行運(yùn)行的一個(gè)或者多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)DSP 757組成。雙工打印引擎控制器由定制處理器組成，所述定制處理器可以與打印引擎的打印頭操作同步地實(shí)時(shí)擴(kuò)展，抖動(dòng)和打印頁(yè)面圖像。
不能用于不可見(jiàn)的IR打印的打印機(jī)具有利用IR吸收黑墨來(lái)打印標(biāo)簽的選擇，盡管這將把標(biāo)簽限制在否則空的頁(yè)面區(qū)域上。盡管這些頁(yè)面具有比不可見(jiàn)的IR打印頁(yè)面更受局限的功能，它們還是被分類為網(wǎng)頁(yè)。
常規(guī)的網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)將網(wǎng)頁(yè)打印在紙張上。更專業(yè)的網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)可以在更專業(yè)的表面上進(jìn)行打印，如球面或者塑料片。每個(gè)打印機(jī)支持至少一個(gè)表面類型，且支持至少一個(gè)標(biāo)簽平鋪方案，以及用于每個(gè)表面類型的標(biāo)簽映射。說(shuō)明實(shí)際用于打印文檔的標(biāo)簽平鋪方案的標(biāo)簽映射811變得與文檔相關(guān)，以致文檔標(biāo)簽?zāi)軌虮徽_地解釋。
圖2顯示了網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)的分類圖表，反應(yīng)了通過(guò)注冊(cè)服務(wù)器11在網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的與打印機(jī)有關(guān)的信息。
參考圖11到16，網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)的優(yōu)選實(shí)施例在下面的第6節(jié)中進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
1.5.1MemjetTM打印頭
網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)可采用寬范圍的數(shù)字打印技術(shù)制作的打印機(jī)，包括熱噴墨，壓電噴墨，激光光電及其它。但是，為了廣泛的用戶的接受，網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)需要滿足以下特征
·相片級(jí)彩色打印
·高質(zhì)量文本打印
·高可靠性
·打印機(jī)成本低
·打印墨成本低
·紙成本低
·操作簡(jiǎn)單
·接近無(wú)聲打印
·高打印速度
·同時(shí)雙面打印
·緊湊形式系數(shù)(compact form factor)
·低功率消耗
沒(méi)有當(dāng)前商業(yè)應(yīng)用的打印技術(shù)具有所有這些特征。
為了使打印機(jī)產(chǎn)品具備這些性能，當(dāng)前專利申請(qǐng)人已經(jīng)發(fā)明了新的打印技術(shù)，稱為MemjetTM技術(shù)。MemjetTM是一種按照要求滴墨的噴墨技術(shù)，該技術(shù)結(jié)合使用微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)的頁(yè)寬打印頭。圖17顯示了MemjetTM打印頭的單個(gè)打印單元300。網(wǎng)頁(yè)壁裝式打印機(jī)結(jié)合168960個(gè)打印單元300以形成1600dpi頁(yè)寬雙工打印機(jī)。該打印機(jī)能夠同時(shí)打印青，紅紫，黃，黑，和紅外線墨以及紙調(diào)節(jié)劑和墨定色劑。
打印單元300大約110微米長(zhǎng)和32微米寬。這些打印單元的陣列在硅基材301上形成，其結(jié)合CMOS邏輯，數(shù)據(jù)傳送，定時(shí)及驅(qū)動(dòng)電路(未顯示)。
打印單元300的主要單元是噴嘴302，噴嘴輪緣303，噴嘴腔304，射流密封305，墨槽輪緣306，杠桿臂307，主動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)臂對(duì)308，被動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)臂對(duì)309，主動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)固定裝置310，被動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)固定裝置311，和墨進(jìn)口312。
主動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)臂對(duì)308在接合319處被機(jī)械連接到被動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)臂對(duì)309。兩個(gè)臂對(duì)都固定在它們各自的固定點(diǎn)310和311上。單元308，309，310，311和319的組合形成懸臂電熱彎曲執(zhí)行機(jī)構(gòu)320。
圖18顯示了打印單元300的小部分陣列，包括打印單元300的橫截面315。為了清晰地顯示通過(guò)硅晶片301的墨進(jìn)口312，橫截面315被示出為不帶墨。
圖19(a)，19(b)和19(c)示出MemjetTM打印單元300的操作周期。
圖19(a)顯示了打印墨滴之前墨半月板316的靜止位置。墨通過(guò)在墨半月板316處和噴嘴腔304及墨槽輪緣306之間形成的射流密封305處的表面張力被保留在噴腔內(nèi)。
在打印的同時(shí)，打印頭CMOS電路將數(shù)據(jù)從打印引擎控制器分配給正確的打印單元，鎖數(shù)據(jù)和緩沖數(shù)據(jù)以驅(qū)動(dòng)主動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)臂對(duì)308的電極318。這導(dǎo)致電流通過(guò)執(zhí)行機(jī)構(gòu)臂對(duì)308大約一微秒，產(chǎn)生焦?fàn)枱?。焦?fàn)枱崴斐傻臏囟壬仙贡蹖?duì)308膨脹。由于被動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)臂對(duì)309沒(méi)有被加熱，所以它不膨脹，造成兩個(gè)臂對(duì)之間的應(yīng)力差。該應(yīng)力差部分是由向基材301彎曲的電熱彎曲執(zhí)行機(jī)構(gòu)320的懸臂端解決。杠桿臂307將該移動(dòng)傳遞給噴嘴腔304。噴嘴腔304向位置如圖19(b)所示位置移動(dòng)大約2微米。這增加了墨壓力，強(qiáng)迫墨321從噴嘴302出來(lái)，且導(dǎo)致墨半月板316凸起。噴嘴輪緣303防止墨半月板316擴(kuò)散到噴嘴腔304的表面上。
當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)臂對(duì)308和309的溫度相等時(shí)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)320返回其原來(lái)的位置。這幫助中斷來(lái)自噴腔的墨321的墨滴317，如圖19(c)所示。通過(guò)墨半月板316處的表面張力，噴腔被重新充填。
圖20顯示了打印頭350的一部分。在網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)中，打印頭的長(zhǎng)度在351方向上是滿紙張寬度(通常情況下210毫米)。該顯示部分為0.4毫米長(zhǎng)(大約為整個(gè)打印頭的0.2％)。在打印時(shí)，紙?jiān)?52方向移動(dòng)通過(guò)固定打印頭。打印頭帶有6排相互交錯(cuò)的打印單元300，其打印六種顏色或者墨進(jìn)口312所提供的墨類型。
為了在操作過(guò)程當(dāng)中保護(hù)打印頭的易碎表面，噴嘴保護(hù)晶片330被附著在打印頭基材301上。對(duì)于每個(gè)噴嘴302，都有相應(yīng)噴嘴保護(hù)孔331，通過(guò)其墨滴被噴射。為了防止噴嘴保護(hù)孔331不被紙纖維或其它碎屑堵塞，過(guò)濾的空氣在打印過(guò)程中通過(guò)空氣進(jìn)口332泵入并且從噴嘴保護(hù)孔泵出來(lái)。為了防止墨321干燥，在打印機(jī)空閑時(shí)噴嘴保護(hù)被密封。
1.6網(wǎng)頁(yè)筆
網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)的有效傳感設(shè)備通常情況下是一種筆101，該裝置使用其嵌入的控制器134，能夠通過(guò)圖像傳感器從頁(yè)面上捕獲并解碼IR位置標(biāo)簽。圖像傳感器是一種固態(tài)裝置，被提供有相應(yīng)的濾波器以允許只在接近紅外線波長(zhǎng)處進(jìn)行感測(cè)。入下文更詳細(xì)的說(shuō)明，系統(tǒng)能夠感測(cè)何時(shí)筆尖接觸表面，而筆能夠以充分的速率來(lái)感測(cè)標(biāo)簽以捕獲人書寫的筆跡(也就是說(shuō)在200dpi或者更高和100Hz或者更快)。所述筆所捕獲的信息被加密并無(wú)線傳輸?shù)酱蛴C(jī)(或者基站)，打印機(jī)或者基站針對(duì)(已知)的頁(yè)面解釋數(shù)據(jù)。
網(wǎng)頁(yè)筆的優(yōu)選實(shí)施例能夠作為標(biāo)簽?zāi)P和非標(biāo)簽觸控筆(stylus)來(lái)工作。但是，對(duì)于使用網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)作為瀏覽系統(tǒng)，如當(dāng)被用作國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)界面時(shí)，標(biāo)簽方面就不是必要的。每個(gè)網(wǎng)頁(yè)筆都在網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)上注冊(cè)并且?guī)в歇?dú)一無(wú)二的網(wǎng)頁(yè)筆ID 61。圖23顯示了netgape筆分類圖表，反映了在網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)上由注冊(cè)服務(wù)器11所保留的網(wǎng)頁(yè)筆有關(guān)的信息。
當(dāng)任一筆尖與網(wǎng)頁(yè)接觸時(shí)，所述筆確定相對(duì)于頁(yè)面的位置和方向。筆尖被附著在力傳感器，且相對(duì)于一個(gè)閾值，筆尖上的該力被解釋成指示所述筆是否“提筆(up)”或者“下筆(down)”。這允許，比方說(shuō)，為了從網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求信息，頁(yè)面上的交互式單元利用筆尖按壓進(jìn)行‘點(diǎn)擊’。此外，該力被捕獲為連續(xù)值以允許，比方說(shuō)，檢驗(yàn)簽名的全部動(dòng)態(tài)特性。
網(wǎng)頁(yè)筆通過(guò)紅外線光譜成像在網(wǎng)頁(yè)上相鄰筆尖的頁(yè)面區(qū)域193上確定其筆尖的位置和方向。它解碼最近的標(biāo)簽，且根據(jù)成像標(biāo)簽上所觀察的立體變形和已知的筆的光學(xué)幾何來(lái)計(jì)算筆尖相對(duì)于標(biāo)簽的位置。盡管標(biāo)簽的位置分辨率可能非常低，因?yàn)樵陧?yè)面上的標(biāo)簽密度與標(biāo)簽大小成反比例，經(jīng)過(guò)調(diào)整的位置分辨率是相當(dāng)高的，超過(guò)精確筆跡識(shí)別所要求的最小分辨率。相對(duì)于網(wǎng)頁(yè)的所述筆的動(dòng)作被捕獲為一系列筆畫。筆畫由頁(yè)面上的時(shí)間戳筆的位置的順序組成，由下筆(pen-down)事件開(kāi)始并且由后續(xù)的提筆(pen-up)事件結(jié)束。無(wú)論什么時(shí)候頁(yè)面ID改變，在正常情況下，在筆畫開(kāi)始時(shí)，筆畫也被標(biāo)簽有網(wǎng)頁(yè)頁(yè)面ID 50。
每個(gè)網(wǎng)頁(yè)筆具有與之相關(guān)的當(dāng)前選擇826，其允許用戶進(jìn)行復(fù)制和粘貼操作等。選擇是時(shí)間戳的以允許系統(tǒng)在確定的時(shí)間段過(guò)后將其丟棄。當(dāng)前選擇描述頁(yè)面實(shí)例的區(qū)域。它由通過(guò)與頁(yè)面背景區(qū)域相關(guān)的筆所捕獲的最近數(shù)字墨筆畫組成。一旦通過(guò)選擇超鏈接激活提交給應(yīng)用，它以應(yīng)用指定的方式進(jìn)行解釋說(shuō)明。
每個(gè)筆都帶有當(dāng)前筆尖824。這是通過(guò)筆最新通知給系統(tǒng)的筆尖。在上面所述的默認(rèn)網(wǎng)頁(yè)筆的情況下，標(biāo)簽?zāi)P尖或者無(wú)標(biāo)簽觸控筆筆尖是當(dāng)前筆尖。每個(gè)筆還具有當(dāng)前筆尖風(fēng)格825。這是通過(guò)應(yīng)用與筆相關(guān)的最新筆尖風(fēng)格，例如響應(yīng)用戶從調(diào)色板選取顏色。默認(rèn)筆尖風(fēng)格是與當(dāng)前筆尖相關(guān)的筆尖風(fēng)格。通過(guò)筆捕獲的筆畫被標(biāo)簽有當(dāng)前的筆尖風(fēng)格。當(dāng)筆畫在隨后被再現(xiàn)時(shí)，它們以它們被標(biāo)簽的筆尖風(fēng)格再現(xiàn)。
無(wú)論何時(shí)所述筆在打印機(jī)可與其通信范圍內(nèi)，所述筆都緩慢閃爍其“在線”LED。當(dāng)筆不能解碼與頁(yè)面相關(guān)的筆畫時(shí)，它會(huì)即刻激活“錯(cuò)誤”LED。當(dāng)筆成功解碼與頁(yè)面有關(guān)的筆畫時(shí)，它將即刻啟動(dòng)其“ok”LED。
捕獲的筆畫的順序可以被稱為數(shù)字墨。數(shù)字墨形成用于繪圖和筆跡的數(shù)字更換，用于在線筆跡識(shí)別，和在線簽名確認(rèn)的基礎(chǔ)。
所述筆是無(wú)線的，且通過(guò)短程無(wú)線電鏈路向網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)傳送數(shù)字墨，為了秘密和安全，所述數(shù)字墨被加密，為了有效傳輸，所述數(shù)字墨被打包，但是總是在提筆事件時(shí)被沖洗，以保證在打印機(jī)內(nèi)的及時(shí)處理。
當(dāng)所述筆在打印機(jī)范圍之外時(shí)，那么它將在內(nèi)存儲(chǔ)內(nèi)對(duì)數(shù)字墨進(jìn)行緩沖，該內(nèi)存儲(chǔ)具有超過(guò)十分鐘的連續(xù)筆跡的容量。當(dāng)所述筆一旦再次在打印機(jī)范圍內(nèi)時(shí)，它將傳送任何被緩沖的數(shù)字墨。
筆可以向任何數(shù)目的打印機(jī)注冊(cè)，但是因?yàn)樗袪顟B(tài)數(shù)據(jù)存在于在紙張和網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)頁(yè)上，在任何特定時(shí)間與筆通信的打印機(jī)是很不成熟的。
所述筆的優(yōu)選的實(shí)施例在下面的第6部分參照?qǐng)D8到10進(jìn)行了更詳細(xì)的描述。
1.7網(wǎng)頁(yè)交互
當(dāng)網(wǎng)頁(yè)筆用于與網(wǎng)頁(yè)1進(jìn)行交互時(shí)，網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)601從筆101接收有關(guān)筆畫的數(shù)據(jù)。標(biāo)簽4的編碼數(shù)據(jù)3在所述筆用于執(zhí)行移動(dòng)時(shí)，例如筆畫，利用所述筆讀取。該數(shù)據(jù)允許特定頁(yè)面和將被確定的相關(guān)聯(lián)交互式單元及與要被獲取的頁(yè)面有關(guān)的筆的相對(duì)定位的指示的標(biāo)識(shí)。指示數(shù)據(jù)通過(guò)DNS被發(fā)送到解析指示數(shù)據(jù)的打印機(jī)，筆畫的頁(yè)面ID 50被發(fā)送到維護(hù)相應(yīng)頁(yè)面實(shí)例830的網(wǎng)頁(yè)頁(yè)面服務(wù)器10的網(wǎng)絡(luò)地址。它然后將筆畫傳送給頁(yè)面服務(wù)器。如果頁(yè)面在最早筆畫內(nèi)被最新確定，那么打印機(jī)在其高速緩沖存儲(chǔ)器當(dāng)中可已有相關(guān)頁(yè)面服務(wù)器的地址。每個(gè)網(wǎng)頁(yè)由網(wǎng)頁(yè)頁(yè)面服務(wù)器長(zhǎng)期保存的壓縮頁(yè)面布局組成(見(jiàn)下文)。頁(yè)面布局指對(duì)象，如圖像，字體和文本塊，通常情況下存儲(chǔ)在網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)上的其它地方。
當(dāng)頁(yè)面服務(wù)器從筆接收筆畫時(shí)，它恢復(fù)筆畫適用的頁(yè)面描述，并確定哪個(gè)頁(yè)面描述筆畫單元交叉。然后能夠在相關(guān)單元類型的上下文內(nèi)對(duì)筆畫進(jìn)行解釋。
“點(diǎn)擊”是這樣的筆畫在下筆位置和后續(xù)的提筆位置之間的距離和時(shí)間都小于某個(gè)小的最大值。通過(guò)點(diǎn)擊激活的對(duì)象通常情況下要求點(diǎn)擊進(jìn)行激活，且由此更長(zhǎng)的筆畫被忽略。所述筆的注冊(cè)動(dòng)作的失敗，如“馬虎的”點(diǎn)擊(“sloppy”click)通過(guò)在來(lái)自筆“ok”LED響應(yīng)的缺乏來(lái)指示。
在網(wǎng)頁(yè)頁(yè)面描述當(dāng)中有兩種類型的輸入單元超鏈接和表單字段。通過(guò)表單字段的輸入也可以觸發(fā)相關(guān)聯(lián)的超鏈接的激活。
1.7.1超鏈接
超鏈接是向遠(yuǎn)程應(yīng)用發(fā)送信息的方法，并且在通常情況下在網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)中引起打印響應(yīng)。
超鏈接單元844標(biāo)識(shí)處理超鏈接的激活的應(yīng)用71，標(biāo)識(shí)到應(yīng)用的超鏈接的鏈路ID 54，要求系統(tǒng)在超鏈接激活中包括用戶應(yīng)用別名ID 65的“別名要求”標(biāo)志，以及用于當(dāng)超鏈接被記錄為最喜愛(ài)或者出現(xiàn)在用戶歷史記錄當(dāng)中時(shí)的描述。超鏈接單元分類圖表如圖29所示。
當(dāng)超鏈接被激活時(shí)，頁(yè)面服務(wù)器向網(wǎng)絡(luò)中某處的應(yīng)用發(fā)出請(qǐng)求。應(yīng)用通過(guò)應(yīng)用ID 64來(lái)標(biāo)識(shí)，且應(yīng)用ID通過(guò)DNS以常規(guī)形式進(jìn)行解析。存在三種類型的超鏈接一般超鏈接863，表單超鏈接865，和選擇超鏈接864，如圖30所示。一般超鏈接可對(duì)鏈接的文檔進(jìn)行請(qǐng)求，或者向服務(wù)器簡(jiǎn)單地發(fā)出選擇信號(hào)。表單超鏈接向應(yīng)用提交相應(yīng)表單。選擇超鏈接向應(yīng)用提交當(dāng)前選擇。如果當(dāng)前選擇包含文本的單詞塊，例如，應(yīng)用可以返回在其所出現(xiàn)的上下文中給出單詞意義的單一頁(yè)面文檔，或者翻譯成不同語(yǔ)言。每個(gè)超鏈接類型通過(guò)向應(yīng)用所提交的信息進(jìn)行被特征化。
相應(yīng)超鏈接實(shí)例862記錄可為超鏈接實(shí)例出現(xiàn)的頁(yè)面實(shí)例特定的交易ID 55。交易ID可向應(yīng)用標(biāo)識(shí)用戶特定數(shù)據(jù)，例如通過(guò)代表用戶的采購(gòu)應(yīng)用所維護(hù)的未決采購(gòu)的“購(gòu)物卡”。
系統(tǒng)包括在選擇超鏈接激活中的所述筆的當(dāng)前選擇826。系統(tǒng)包括在表單超鏈接激活中的相關(guān)聯(lián)的表單實(shí)例868的內(nèi)容，盡管超鏈接具有“提交德耳塔”屬性設(shè)定，只有自最近的表單提交輸入之后的輸入被包括。系統(tǒng)包括在所有超鏈接激活中的有效返回路徑。
超鏈接組866是一組具有相關(guān)聯(lián)超鏈接的單元838，如圖31所示。當(dāng)輸入通過(guò)組內(nèi)的任何字段單元而發(fā)生時(shí)，和組關(guān)聯(lián)的超鏈接844被激活。超鏈接組可用于把超鏈接行為和如檢驗(yàn)框的字段關(guān)聯(lián)。結(jié)合表單超鏈接的“提交德耳塔”屬性，它也可以被用于向應(yīng)用提供連續(xù)輸入。因此它可被用于支持“黑板”交互模型，也就是說(shuō)其中輸入被捕獲且因此其一旦發(fā)生就被共享。
1.7.2表單
表單限定關(guān)輸入字段的集合，所述輸入字段通過(guò)打印的網(wǎng)頁(yè)捕獲相關(guān)的輸入組。表單允許用戶向運(yùn)行在服務(wù)器上的應(yīng)用軟件程序提交一個(gè)或者多個(gè)參數(shù)。
表單867是文檔分級(jí)的組單元838。其最終包含一組終端字段單元839。表單實(shí)例868表示的是表單的打印實(shí)例。它包括一組對(duì)應(yīng)于表單的字段單元845的字段實(shí)例870。每個(gè)字段實(shí)例具有相關(guān)聯(lián)值871，所述值的類型取決于相應(yīng)字段單元的類型。每個(gè)字段值通過(guò)特定打印的表單實(shí)例記錄輸入，也就是說(shuō)通過(guò)一個(gè)或者多個(gè)打印的網(wǎng)頁(yè)。表單分類圖表如圖32所示。
每個(gè)表單實(shí)例帶有的狀態(tài)872指示表單是否有效，凍結(jié)，被提交，無(wú)效或者期滿。在第一次打印時(shí)表單是有效的。一旦其被簽署，表單將被凍結(jié)。一旦其提交超鏈接之一已經(jīng)被激活，表單將被提交，除非超鏈接的“提交德耳塔”屬性設(shè)定。當(dāng)用戶調(diào)用無(wú)效表單，重新設(shè)定表單或者復(fù)制表單頁(yè)面指令，表單變成無(wú)效。當(dāng)表單有效時(shí)間已經(jīng)超出表單指定的壽命時(shí)表單期滿。當(dāng)表單有效，表單輸入被允許。通過(guò)不是有效表單的輸入改為被捕獲在相關(guān)頁(yè)面實(shí)例背景字段833內(nèi)。
當(dāng)表單有效或者凍結(jié)時(shí)，允許表單提交。當(dāng)表單不是有效或凍結(jié)時(shí)，任何提交表單的試圖都將被拒絕，且改為引起表單狀態(tài)報(bào)告。
每個(gè)表單實(shí)例與其所派生的任何表單實(shí)例相關(guān)聯(lián)(在位置59)，因此提供版本歷史。這允許特定時(shí)間段內(nèi)所有除了最新版本的表單之外的所有可從搜索當(dāng)中排除。
所有輸入被捕獲作為數(shù)字墨。數(shù)字墨873由一組時(shí)間戳筆畫組874組成，其每個(gè)由一組風(fēng)格化的筆畫875組成。每個(gè)筆畫由一組時(shí)間戳筆位置876組成，其每個(gè)還包括筆方向和筆尖力。數(shù)字墨分類圖表如圖33所示。
字段單元845可以是檢驗(yàn)框字段877，文本字段878，繪圖字段879，或者簽名字段880。字段單元分類圖表如圖34所示。任何字段區(qū)域58內(nèi)捕獲的數(shù)字墨都被分配給該字段。
檢驗(yàn)框字段具有相關(guān)聯(lián)的布爾值881，如圖35所示。在檢驗(yàn)框字段區(qū)域內(nèi)捕獲的任何標(biāo)記(勾號(hào)，勾劃，筆畫，Z字形等)引起向字段值賦予真值。
文本字段具有相關(guān)聯(lián)的文本值882，如圖36所示。任何在文本字段區(qū)域內(nèi)所捕獲的數(shù)字墨都自動(dòng)地通過(guò)在線筆跡識(shí)別轉(zhuǎn)換成文本，且文本被指派給該字段的值。在線筆跡識(shí)別是容易理解的(例如，見(jiàn)Tappert，C.，C.Y.Suen和T.Wakahara，“The State of the Art in On_Line HandwritingRecognition”，IEEE Transction on Pattern Analysis and MachineIntelligence，1990年8月第8冊(cè)第12卷)。
簽名字段具有關(guān)聯(lián)的數(shù)字簽名值883，如圖37所示。簽名字段區(qū)域內(nèi)所捕獲的任何數(shù)字墨自動(dòng)地根據(jù)所述筆的主人的標(biāo)識(shí)進(jìn)行校驗(yàn)，且表單內(nèi)容的數(shù)字簽名被產(chǎn)生且被指派給字段值。數(shù)字簽名利用擁有表單的應(yīng)用特定的筆用戶的私人簽名密鑰來(lái)產(chǎn)生。在線簽名校驗(yàn)很容易理解(例如，見(jiàn)Plamondon，R.和G.Lorette，“Automatic Signature Verification andWirter Identification-The state of the Art”，PatternRecognition，1989第2冊(cè)第22卷)。
如果設(shè)定了“隱藏”屬性，那么字段單元被隱藏。隱藏字段單元在頁(yè)面上不帶有輸入?yún)^(qū)域并且不能接收輸入。當(dāng)含有字段的表單被提交時(shí)它可具有包括在表單數(shù)據(jù)內(nèi)的關(guān)聯(lián)字段值?！熬庉嫛泵?，如刪除線指示刪除，也可以在表單字段內(nèi)進(jìn)行識(shí)別。
因?yàn)楣P跡識(shí)別算法“在線”工作(也就是說(shuō)能夠訪問(wèn)所述筆移動(dòng)的動(dòng)態(tài)特性)，而非脫線(也就是說(shuō)只訪問(wèn)所述筆標(biāo)記的位圖)，它能夠識(shí)別具有相對(duì)高精度的連筆離散書寫字母(run-on discretely-written characters)，不需要書寫者依賴訓(xùn)練階段。書寫的書寫者依賴模型在時(shí)間結(jié)束自動(dòng)產(chǎn)生，但是，如果必要也可預(yù)先(up-front)產(chǎn)生。
如已述的，數(shù)字墨由筆畫的順序組成。特定單元區(qū)域內(nèi)開(kāi)始的任何筆畫被添加到單元的該數(shù)字墨流，其準(zhǔn)備用于解釋。任何沒(méi)有被添加到對(duì)象數(shù)字墨流的筆畫被添加到背景字段的數(shù)字墨流。
背景字段內(nèi)所捕獲的數(shù)字墨被解釋成選擇表示(gesture)。一個(gè)或者多個(gè)對(duì)象的界限通常情況下被解釋作為所限制的對(duì)象的選擇，盡管實(shí)際解釋是應(yīng)用特定的。
表2總結(jié)與網(wǎng)頁(yè)交互的各種筆。
表2-與網(wǎng)頁(yè)交互的筆的總結(jié)
系統(tǒng)為每個(gè)所述筆維護(hù)當(dāng)前選擇。選擇只包括最近在背景字段捕獲的筆畫。選擇在無(wú)效時(shí)間過(guò)后被清除以保證可預(yù)見(jiàn)的動(dòng)作。
在每個(gè)字段內(nèi)捕獲的未加工的數(shù)字墨被保留在網(wǎng)頁(yè)頁(yè)面服務(wù)器上并且當(dāng)表單被提交給應(yīng)用時(shí)隨表單數(shù)據(jù)任意發(fā)送。這允許應(yīng)用詢問(wèn)未加工的數(shù)字墨，如果它懷疑該原始轉(zhuǎn)換，如手寫文本的轉(zhuǎn)換。這例如可包括對(duì)于不滿足某些特定應(yīng)用一致性檢查的表單的應(yīng)用級(jí)的人為干涉。作為其延伸，表單的整個(gè)背景區(qū)域可以指定為繪圖字段。在假設(shè)用戶已經(jīng)指出對(duì)那些字段外添入的字段的修改的情況下，應(yīng)用于是可以根據(jù)表單顯式字段外的數(shù)字墨的出現(xiàn)來(lái)決定將表單路由給人類操作員。
圖38示出處理與網(wǎng)頁(yè)有關(guān)的筆輸入過(guò)程的流程圖。該過(guò)程由以下組成從筆接收(在位置884)筆畫；標(biāo)識(shí)(在位置885)筆畫中的頁(yè)面ID 50所涉及的頁(yè)面實(shí)例830；恢復(fù)(在位置886)頁(yè)面描述5；標(biāo)識(shí)(在位置887)其區(qū)域58筆畫相交的格式化單元839；確定(在位置888)是否是與字段單元對(duì)應(yīng)的格式化單元，且如果是這樣向字段值871的數(shù)字墨添加(在位置892)接收的筆畫，解釋(在位置893)字段的累積數(shù)字墨，并確定(在位置894)是否字段是超鏈接組866的一部分，以及如果是這樣，激活(在位置895)相關(guān)聯(lián)的超鏈接；可替換地，確定(在位置889)是否格式化單元與超鏈接單元相對(duì)應(yīng)，如果是這樣，激活(在位置895)相應(yīng)超鏈接；可替換地，當(dāng)缺少輸入字段或者超鏈接時(shí)，向背景字段833的數(shù)字墨添加(在位置890)所接收的筆畫；并將接收的筆畫拷貝(在位置891)給當(dāng)前筆的當(dāng)前選擇826，其由注冊(cè)服務(wù)器維護(hù)。
圖38a顯示了如圖38所示的過(guò)程中的步驟893的詳細(xì)流程圖，其中字段的累積數(shù)字墨根據(jù)字段的類型進(jìn)行解釋。該過(guò)程由以下組成確定(在位置896)字段是否是檢驗(yàn)框以及(在位置897)數(shù)字墨是否表示檢驗(yàn)符，如果是，那么將字段值賦為(在位置898)真值；可替換地，確定(在位置899)字段是否是文本字段，如果是，在適當(dāng)?shù)淖?cè)服務(wù)器幫助下，將數(shù)字墨轉(zhuǎn)換成(在位置900)計(jì)算機(jī)文本，并將所轉(zhuǎn)換的計(jì)算機(jī)文本指派給(在位置901)該字段值；可替換地，確定(在位置902)字段是否為簽名字段，如果是，在適當(dāng)?shù)淖?cè)服務(wù)器幫助下，校驗(yàn)(在位置903)數(shù)字墨為筆主人的簽名，也在注冊(cè)服務(wù)器幫助下并利用與相應(yīng)應(yīng)用相關(guān)的筆主人私人簽名密鑰，產(chǎn)生(在位置904)相應(yīng)表單內(nèi)容的數(shù)字簽名，并將數(shù)字簽名指派給(在位置905)字段值。
1.7.3頁(yè)面服務(wù)器命令
頁(yè)面服務(wù)器命令是一種由頁(yè)面服務(wù)器本機(jī)進(jìn)行處理的命令?？梢灾苯釉诒韱?，頁(yè)面和文檔實(shí)例中操作。
頁(yè)面服務(wù)器命令907可為無(wú)效表單命令908，復(fù)制表單命令909，重新設(shè)定表單命令910，獲得表單狀態(tài)命令911，復(fù)制頁(yè)面命令912，重新設(shè)定頁(yè)面命令913，獲得頁(yè)面狀態(tài)命令914，復(fù)制文檔命令915，重新設(shè)定文檔命令916，或者獲得文檔狀態(tài)命令917，如圖39所示。
無(wú)效表單指令使相應(yīng)表單實(shí)例無(wú)效。復(fù)制表單指令使相應(yīng)表單實(shí)例無(wú)效并然后產(chǎn)生對(duì)當(dāng)前的表單實(shí)例的具有所保存的字段值的有效的打印拷貝。該拷貝包含與原始的相同的超鏈接交易ID，并因此使應(yīng)用不能將將其與原始的區(qū)別。重新設(shè)定表單命令使相應(yīng)表單實(shí)例無(wú)效并然后生產(chǎn)具有廢棄的字段數(shù)值的表單實(shí)例的有效的打印拷貝。獲得表單狀態(tài)指令能夠產(chǎn)生關(guān)于相應(yīng)表單實(shí)例的狀態(tài)的打印報(bào)告，包括出版人，打印時(shí)間，為誰(shuí)打印，以及表單實(shí)例的表單狀態(tài)。
由于表單超鏈接實(shí)例包含交易ID，必須包括應(yīng)用以產(chǎn)生新的表單實(shí)例。因此通常情況下請(qǐng)求新表單實(shí)例的按鈕被實(shí)施為超鏈接。
復(fù)制頁(yè)面命令產(chǎn)生具有所保存的背景字段數(shù)值的相應(yīng)頁(yè)面實(shí)例的打印的拷貝。如果頁(yè)面包含表單或者是表單的一部分，那么復(fù)制頁(yè)面命令被解釋成復(fù)制表單命令。重新設(shè)定頁(yè)面命令產(chǎn)生具有被廢除的背景字段數(shù)值的相應(yīng)頁(yè)面實(shí)例的打印的拷貝。如果頁(yè)面包含表單或者是表單的一部分，那么重新設(shè)定頁(yè)面命令可以被解釋成重新設(shè)定表單命令。獲得頁(yè)面狀態(tài)命令產(chǎn)生有關(guān)相應(yīng)頁(yè)面實(shí)例的狀態(tài)的打印的報(bào)告，包括出版人，打印時(shí)間，為誰(shuí)打印，及任何如下表單狀態(tài)，該頁(yè)面包含所述表單或者是表單的一部分。
在每個(gè)網(wǎng)頁(yè)上出現(xiàn)的網(wǎng)頁(yè)標(biāo)志符通常情況下與復(fù)制頁(yè)面單元有關(guān)。
當(dāng)頁(yè)面實(shí)例被復(fù)制有保存的字段數(shù)值時(shí)，字段數(shù)值在它們的本地表單進(jìn)行打印，也就是說(shuō)檢驗(yàn)標(biāo)記出現(xiàn)作為標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)標(biāo)記圖形，且文本出現(xiàn)作為排版文本。只有繪圖和簽名出現(xiàn)在他們的原始表單中，具有被指示成功的簽名校驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)圖形所伴隨的簽名。
復(fù)制文檔命令產(chǎn)生具有所保存的背景字段數(shù)值的相應(yīng)文檔實(shí)例的打印的拷貝。如果文檔包含任何表單，那么復(fù)制文檔命令以與復(fù)制表單命令相同的方式復(fù)制表單。重新設(shè)定文檔命令產(chǎn)生具有廢除的背景字段數(shù)值的相應(yīng)文檔實(shí)例的打印的拷貝。如果文檔包含任何表單，那么重新設(shè)定文檔命令以重新設(shè)定表單命令相同的方式重新設(shè)定表單。獲得文檔狀態(tài)命令產(chǎn)生有關(guān)相應(yīng)文檔實(shí)例狀態(tài)的打印的報(bào)告，包括出版人，打印時(shí)間，為誰(shuí)打印，及其所包含的任何表單的狀態(tài)。
如果頁(yè)面服務(wù)器命令的“被選中”屬性被設(shè)定，那么命令在由筆的當(dāng)前選擇標(biāo)識(shí)的頁(yè)面而非包含命令的頁(yè)面上運(yùn)行。這允許打印頁(yè)面服務(wù)器命令的菜單。如果目標(biāo)頁(yè)面不包含針對(duì)指定頁(yè)面服務(wù)器命令的頁(yè)面服務(wù)器命令單元，那么該命令可以被忽略。
應(yīng)用可通過(guò)在超鏈接組中嵌入相關(guān)頁(yè)面服務(wù)器命令單元提供應(yīng)用特定的處理。頁(yè)面服務(wù)器激活與超鏈接組相關(guān)的超鏈接而不執(zhí)行頁(yè)面服務(wù)器命令。
如果其“隱藏”屬性被設(shè)定，那么頁(yè)面服務(wù)器命令單元是隱藏的。隱藏的指令單元在頁(yè)面上不具有輸入?yún)^(qū)域，因而不能直接由用戶激活。但是，如果頁(yè)面服務(wù)器命令已經(jīng)設(shè)定了“被選中”屬性，它可通過(guò)嵌入在不同頁(yè)面的頁(yè)面服務(wù)器命令被激活。
1.8網(wǎng)頁(yè)的標(biāo)準(zhǔn)特征
在優(yōu)選形式中，每個(gè)網(wǎng)頁(yè)在其底部打印有網(wǎng)頁(yè)標(biāo)志符以指示其是網(wǎng)頁(yè)且從而具有交互性能。該標(biāo)志符也可以作為拷貝按鈕。在大多數(shù)情況下“點(diǎn)擊”標(biāo)志符產(chǎn)生頁(yè)面的拷貝。在表單情況下，該按鈕產(chǎn)生整個(gè)表單的拷貝。而在保密文檔的情況下，如票卷或者息票，該按鈕引起得到解釋性注釋或者廣告頁(yè)面。
默認(rèn)的單頁(yè)面拷貝功能通過(guò)相關(guān)的網(wǎng)頁(yè)頁(yè)面服務(wù)器直接進(jìn)行處理。特殊的拷貝功能通過(guò)將標(biāo)志符按鈕鏈接到應(yīng)用來(lái)進(jìn)行處理。
1.9用戶幫助系統(tǒng)
在優(yōu)選的實(shí)施例當(dāng)中，網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)具有單個(gè)標(biāo)注為“幫助”的按鈕。當(dāng)按下它時(shí)，引起單個(gè)頁(yè)面的信息，包括
·打印機(jī)連接的狀態(tài)
·打印機(jī)消耗品的狀態(tài)
·頂級(jí)幫助菜單
·文檔功能菜單
·頂級(jí)網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)目錄
幫助菜單提供關(guān)于如何使用網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)的分級(jí)手冊(cè)。
文檔功能菜單包括如下功能
·打印文檔的拷貝
·打印表單的空白拷貝
·打印文檔狀態(tài)
文檔功能通過(guò)簡(jiǎn)單地按下按鈕然后接觸文檔的任何頁(yè)面而被開(kāi)始。文檔的狀態(tài)指明文檔的出版人和文檔出版的時(shí)間及發(fā)送的對(duì)象，以及之后作為表單文檔提交的對(duì)象和時(shí)間。
網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)目錄允許用戶操縱網(wǎng)絡(luò)上的出版物和服務(wù)的分級(jí)。作為可供選擇的方案，用戶可以調(diào)用網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)“900”號(hào)碼“黃頁(yè)”并與操作員通話。操作員能夠定位所需要文檔并將其路由到用戶的打印機(jī)上。根據(jù)文檔類型，出版方或者用戶支付少量的“黃頁(yè)”服務(wù)費(fèi)用。
如果打印機(jī)不能打印，那么顯然幫助頁(yè)面不可用。在這種情況下，“錯(cuò)誤”燈點(diǎn)亮且用戶能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求遠(yuǎn)程診斷。
2個(gè)性化的出版物模式
在下面的描述當(dāng)中，新聞被用作規(guī)范的出版物范例來(lái)說(shuō)明在網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)中的個(gè)性化機(jī)制。盡管新聞經(jīng)常被用于報(bào)紙和新聞雜志的有限范圍，但是在本上下文中所指的范圍更寬。
在網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)中，新聞出版物編輯的編輯內(nèi)容和廣告內(nèi)容是個(gè)性化的，采用不同機(jī)制。根據(jù)讀者明確說(shuō)明的和暗中捕獲的興趣簡(jiǎn)檔，編輯的內(nèi)容被個(gè)性化。根據(jù)讀者地點(diǎn)和人口統(tǒng)計(jì)，廣告內(nèi)容被個(gè)性化。
2.1編輯的個(gè)性化
訂戶可以采取兩種類型的新聞來(lái)源遞送新聞出版物，和遞送新聞流。在新聞出版物由出版方進(jìn)行征集和編輯的同時(shí)，新聞流即由新聞出版方，或者專業(yè)的新聞?wù)骷竭M(jìn)行征集。通常情況下新聞出版物相當(dāng)于傳統(tǒng)的報(bào)紙和新聞雜志，而新聞流可有許多且變化的來(lái)自新聞服務(wù)的“原始”新聞饋送，卡通連環(huán)畫，自由作家專欄，朋友公告板，或者讀者自己的電子郵件。
網(wǎng)頁(yè)出版服務(wù)器支持編輯的新聞出版物的出版和多種新聞流的征集。通過(guò)對(duì)征集的處理及隨后直接由讀者選定的新聞流的格式化，服務(wù)器能夠?qū)V告放置在否則沒(méi)有編輯控制的頁(yè)面上。
訂戶通過(guò)選擇一個(gè)或者多個(gè)投稿的新聞出版物建立日?qǐng)?bào)，并創(chuàng)建各自的個(gè)性化的出版物。獲得的日?qǐng)?bào)編輯被一起打印且裝訂成單個(gè)報(bào)紙。通常情況下各個(gè)家庭成員通過(guò)選擇不同的日?qǐng)?bào)出版物并隨后定制這些出版物來(lái)表達(dá)他們不同的興趣和品味。
對(duì)于每個(gè)出版物，讀者容易選擇特定的部分。一部分每日出現(xiàn)，而另一些每周出現(xiàn)。每日部分從The New York Times online可獲得，例如，包括“Page One Plus”，“National”，“International”，“Opinion”，“Business”，“Arts/Living”，“Technology”，和“Sports”?？衫貌糠值募蠈?duì)于出版物是特定的，被作為默認(rèn)子集。
讀者可以通過(guò)創(chuàng)作定制部分來(lái)擴(kuò)展日?qǐng)?bào)的范圍，每個(gè)都利用任何數(shù)目的新聞流。定制部分可被創(chuàng)作用作電子郵件和朋友聲明(“私人”)，或者用于監(jiān)控特定主題的新聞饋送(“警報(bào)”或者“剪輯”)。
對(duì)于每部分，讀者任意定性地(例如短，中等，或者長(zhǎng))或者定量地(也就是說(shuō)限制其頁(yè)面數(shù))指定其大小，以及定性地(例如高，常規(guī)，低，無(wú))或者量化地(也就是說(shuō)百分率)指定所需要的廣告的比例。
讀者也可以任意對(duì)大量的短文章或少量的長(zhǎng)文章發(fā)表偏愛(ài)選擇。每篇文章理想地以短篇和長(zhǎng)篇形式被寫作(或者編輯)以支持該偏好選擇。
文章也可以以不同的版本書寫(或者編輯)以匹配讀者的期待的混合，例如提供給孩子及成年人的版本。根據(jù)讀者的年齡選取適當(dāng)?shù)陌姹?。讀者可以指定“閱讀年齡”，該閱讀年齡優(yōu)先考慮讀者的生理年齡。
構(gòu)成每個(gè)部分的文章由編輯進(jìn)行選擇及優(yōu)化，并且每篇都被指派使用壽命。默認(rèn)地，按照優(yōu)先順序和用戶編輯的空間限制，它們被遞送給所有相關(guān)用戶。
在恰當(dāng)?shù)牟糠?，讀者可以任意啟動(dòng)合作篩選功能。然后其被用于具有足夠長(zhǎng)壽命的文章。每篇對(duì)合作篩選合格的文章在該文章末尾被打印有評(píng)價(jià)按鈕。該按鈕可以提供輕松的選擇(例如“喜歡”和“不喜歡”)，如此使得讀者更可能費(fèi)心來(lái)評(píng)價(jià)該文章。
因此帶有高優(yōu)先權(quán)和短使用壽命的文章可以被編輯高效的考慮為基本閱讀并且發(fā)送給多數(shù)相關(guān)的用戶。
讀者可任意定性地(例如使我感到或者不感到驚異)或者定量地指定意外幸運(yùn)發(fā)現(xiàn)(serendipity)系數(shù)。高意外幸運(yùn)發(fā)現(xiàn)系數(shù)會(huì)降低合作篩選過(guò)程當(dāng)中所采取的限制閾值。高系數(shù)使相應(yīng)的稿件更可能被添加到讀者的指定容量當(dāng)中。不同的意外幸運(yùn)發(fā)現(xiàn)系數(shù)可以被指定用于一周的不同日期。
讀者也可以任意指定部分內(nèi)特別感興趣的主題，并修改編輯所分配的屬性。
讀者的國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)的連接速度影響可被遞送的圖像的質(zhì)量。對(duì)于較少數(shù)圖像或者較小圖像或者兩者，讀者可以任意指定其偏愛(ài)內(nèi)容。如果圖像的數(shù)目或者大小沒(méi)被減少，那么圖象可以以較低質(zhì)量被遞送(也就是說(shuō)較低分辨率或者較大壓縮)。
在全局等級(jí)，讀者指定數(shù)量，日期，時(shí)間和金額值如何被定位。這包括指定單位是否為英制或者公制，當(dāng)?shù)貢r(shí)間區(qū)域和時(shí)間格式，以及當(dāng)?shù)刎泿牛约笆欠癖镜鼗ǚg或者注釋。默認(rèn)地，這些參數(shù)選擇從讀者的定位派生。
為了降低不佳視力而帶來(lái)的閱讀困難，讀者任意指定用于更大顯示全局的選擇。文本和圖象兩者都可以相應(yīng)地縮放，且每個(gè)頁(yè)面所容納的信息將變少。
新聞出版物出版的語(yǔ)言及其對(duì)應(yīng)的文本編碼，是出版物的屬性而不是用戶表達(dá)的優(yōu)先選擇。但是，網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)可以被配置以提供各種表現(xiàn)的自動(dòng)翻譯服務(wù)。
2.2廣告定位和目標(biāo)
編輯內(nèi)容的個(gè)性化直接影響廣告內(nèi)容，因?yàn)橥ǔＧ闆r下廣告被放置以利用編輯的上下文。例如旅行部分比其他地方更可能出現(xiàn)旅行廣告。對(duì)廣告客戶(及因此對(duì)出版方)來(lái)說(shuō)，編輯內(nèi)容的價(jià)值在于其吸引大量正確人口統(tǒng)計(jì)的讀者的能力。
有效廣告是在地點(diǎn)和人口統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)上進(jìn)行布置的。地點(diǎn)確定與當(dāng)?shù)厣鐣?huì)和人文環(huán)境相關(guān)的特定服務(wù)，零售商等以及特定興趣和關(guān)注的近似。人口統(tǒng)計(jì)學(xué)確定普遍興趣和當(dāng)務(wù)之急以及可能的開(kāi)銷模式。
新聞出版方最贏利的產(chǎn)品是廣告“空間”，其是由出版物地理覆蓋，其讀者人數(shù)規(guī)模，其讀者人口統(tǒng)計(jì)，和可利用做廣告的頁(yè)面區(qū)域所確定的多維整體。
在網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)當(dāng)中，網(wǎng)頁(yè)出版服務(wù)器考慮出版物的地理覆蓋范圍，該部分的讀者關(guān)系，每個(gè)讀者部分編輯內(nèi)容的大小，每個(gè)讀者的廣告比例，以及每類讀者的人口統(tǒng)計(jì)來(lái)計(jì)算出版物可銷售廣告空間的近似多維大小。
與其它媒介相比，網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)允許廣告空間被限定得更詳細(xì)，且允許以更小的塊進(jìn)行單獨(dú)銷售。因此允許在更接近其真正價(jià)值被銷售。
例如相同廣告“窗口(slot)”可以以各種不同的比例銷售給多個(gè)廣告客戶，利用單獨(dú)讀者的頁(yè)面隨機(jī)接收一個(gè)廣告客戶或者另外廣告客戶的廣告，總地保持了銷售給每個(gè)廣告客戶的空間比例。
網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)允許廣告被直接鏈接到更具體的產(chǎn)品信息和在線購(gòu)買。因此增加了廣告空間的內(nèi)在價(jià)值。
因?yàn)閭€(gè)性化和定位通過(guò)網(wǎng)頁(yè)出版服務(wù)器自動(dòng)地處理，所以廣告征集方可提供對(duì)地理和人口統(tǒng)計(jì)學(xué)上的任意的更寬的覆蓋面。由于其是自動(dòng)的，后續(xù)的分解(disaggregation)是有效的。對(duì)于出版方，這使得處理廣告征集方比直接獲取廣告具有更高的成本效益比。即使廣告征集方占有了一定比例的廣告收入，但是出版方可以發(fā)現(xiàn)由于廣告征集的更大效率的變化的利潤(rùn)中性。廣告征集方作為廣告客戶和出版方之間的中間方，可以在多種出版物上發(fā)布相同的廣告。
值得指出的是網(wǎng)頁(yè)出版物內(nèi)廣告的配置可能比出版物的傳統(tǒng)副本更復(fù)雜，因?yàn)槌霭嫖飶V告空間更復(fù)雜。當(dāng)忽略廣告客戶，廣告征集方和出版方之間協(xié)商的全部復(fù)雜性，網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)優(yōu)選形式對(duì)這些協(xié)商可以提供一些自動(dòng)支持，包括支持廣告空間的自動(dòng)拍賣。對(duì)于產(chǎn)生少量收入的廣告的配置，如小型或高定位的廣告，自動(dòng)化是尤其理想的。
一旦完成廣告布置的協(xié)商，征集方將獲取和編輯廣告并記錄在網(wǎng)頁(yè)廣告服務(wù)器上。相應(yīng)地，出版方將廣告布置記錄在相關(guān)網(wǎng)頁(yè)出版服務(wù)器上。當(dāng)網(wǎng)頁(yè)出版服務(wù)器對(duì)每個(gè)用戶的個(gè)人出版物進(jìn)行布局，它將從網(wǎng)頁(yè)廣告服務(wù)器拾取相關(guān)的廣告。
2.3用戶簡(jiǎn)檔
2.3.1信息篩選
新聞和其它出版物的個(gè)性化依賴于用戶特定簡(jiǎn)檔信息的分類，包括
·出版物定制
·合作篩選向量
·詳細(xì)聯(lián)系內(nèi)容
·表達(dá)方式選擇
出版物的定制通常情況下為出版物特定的，因此定制信息由相關(guān)網(wǎng)頁(yè)出版服務(wù)器維護(hù)。
合作篩選向量由對(duì)新聞項(xiàng)目數(shù)的用戶評(píng)價(jià)組成。其用于關(guān)聯(lián)不同用戶的興趣以提出建議。盡管維護(hù)獨(dú)立于任何特定出版物的單個(gè)合作篩選向量是有利的，有兩個(gè)為什么為每個(gè)出版物維護(hù)獨(dú)立的向量具有更多的可操作性的理由在相同出版物用戶的向量之間比不同出版物用戶的向量更有可能重疊；且出版物想要把用戶合作篩選向量表示成為其品牌價(jià)值的一部分，不被在其它地方發(fā)現(xiàn)。合作篩選向量因此也由相關(guān)網(wǎng)頁(yè)出版服務(wù)器維護(hù)。
包括名稱，街道地址，郵政編碼，州，國(guó)家，電話號(hào)碼的具體聯(lián)系內(nèi)容自然是全局的，并被維護(hù)在網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器上。
包括數(shù)量，日期和時(shí)間的表現(xiàn)方式選擇同樣是全局的并以相同的方式被維護(hù)。
廣告的定位依賴于用戶具體聯(lián)系方式當(dāng)中的地點(diǎn)，而廣告的目標(biāo)取決于個(gè)人信息，如出生日期，性別，婚姻狀況，收入，職業(yè)，教育，或者定性派生，如年齡范圍和收入范圍。
對(duì)于為了廣告目的顯示個(gè)人信息的那些用戶，該信息維護(hù)在相關(guān)網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器上。在缺少這些信息的情況下，廣告可以基于與用戶ZIP或者ZIP+4編碼相關(guān)的人口統(tǒng)計(jì)學(xué)來(lái)瞄準(zhǔn)目標(biāo)。
每個(gè)用戶，筆，打印機(jī)，應(yīng)用提供者和應(yīng)用都被分配有自己的唯一標(biāo)識(shí)符，而網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器維護(hù)他們之間的關(guān)系，如圖21，22，23和24所示。為了注冊(cè)的目的，出版方是特定種類的應(yīng)用提供者，出版物是特定種類的應(yīng)用。
每個(gè)用戶800都可以被授權(quán)使用任何數(shù)量的打印機(jī)802，而每個(gè)打印機(jī)都可以允許任何數(shù)量的用戶使用。每個(gè)用戶都具有單一默認(rèn)的打印機(jī)(在位置66)，默認(rèn)地，定期出版物被遞送到該打印機(jī)，同時(shí)按照要求打印的頁(yè)面通過(guò)用戶交互聯(lián)系的打印機(jī)進(jìn)行遞送。服務(wù)器保留用戶已經(jīng)授權(quán)在用戶默認(rèn)打印機(jī)的打印的出版方的記錄。出版方不記錄任何特定打印機(jī)的ID，但是當(dāng)必要時(shí)解析該ID。
用戶訂購(gòu)808出版物807，出版方806(也就是說(shuō)應(yīng)用提供者803)被授權(quán)在特定的打印機(jī)或者用戶默認(rèn)打印機(jī)上打印。該授權(quán)在任何時(shí)間可以被用戶廢除。每個(gè)用戶可以有幾個(gè)筆801，但是筆對(duì)于單個(gè)用戶是特定的。如果用戶被授權(quán)使用特定打印機(jī)，那么該打印機(jī)可以識(shí)別用戶的任何筆。
通過(guò)DNS以常規(guī)方式，筆ID被用于定位維護(hù)在特定網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器內(nèi)的相應(yīng)用戶簡(jiǎn)檔。
網(wǎng)終端809能夠被授權(quán)在特定網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)上進(jìn)行打印，允許在網(wǎng)瀏覽過(guò)程中遇到的網(wǎng)的頁(yè)面和網(wǎng)頁(yè)文檔在最近的網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)方便的打印。
網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)能夠以打印機(jī)提供者的名義收取費(fèi)用和在提供者的打印機(jī)上打印出版物所賺取的收入的傭金。這些收入可包括廣告費(fèi)用，點(diǎn)擊費(fèi)用，電子商務(wù)傭金，和交易費(fèi)用。如果打印機(jī)由用戶擁有，那么用戶是打印機(jī)的提供者。
每個(gè)用戶還擁有網(wǎng)頁(yè)帳號(hào)820，該帳號(hào)用于積累小型借和貸(如以前章節(jié)中所敘述的)；具體聯(lián)系方式815，包括姓名，地址和電話號(hào)碼；全局選擇816，包括隱私，遞送和定位設(shè)置；任何數(shù)目的生物測(cè)定學(xué)記錄817，包含用戶編碼簽名818，指紋819等；筆跡模型819，自動(dòng)地維護(hù)在系統(tǒng)中；以及SET支付卡帳號(hào)821，可以用于進(jìn)行電子商務(wù)支付。
2.3.2“最喜愛(ài)“列表
網(wǎng)頁(yè)用戶能夠維護(hù)“最喜愛(ài)“列表922-在網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)上與有用的文檔等的鏈接。該列表由系統(tǒng)以用戶的名義維護(hù)。它被組織成分級(jí)文件夾924，其優(yōu)選實(shí)施例顯示在圖41的分類圖表當(dāng)中。
2.3.3歷史列表
系統(tǒng)為每個(gè)用戶維護(hù)歷史列表929，其包含由用戶通過(guò)網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)進(jìn)行訪問(wèn)與文檔等的鏈接。該列表被組織成日期順序的清單，其優(yōu)選實(shí)施例顯示在圖42的分類圖表當(dāng)中。
2.4智能頁(yè)面布局
網(wǎng)頁(yè)出版服務(wù)器在部分到部分(section-by-section)的基礎(chǔ)上自動(dòng)地對(duì)每個(gè)用戶個(gè)性化出版物的頁(yè)面進(jìn)行布局。由于大部分廣告是預(yù)先格式化矩形的形式，所以在編輯內(nèi)容之前這些廣告被布置在頁(yè)面上。
一個(gè)部分的廣告率可以在稿件內(nèi)單個(gè)頁(yè)面上更廣泛的改變的廣告率來(lái)獲得，且廣告布局算法利用了此。所配置的算法被配置為試圖將編輯和廣告內(nèi)容緊密地相互定位，如因?yàn)樽灾蓓斝扪a(bǔ)的特殊特征，在出版物內(nèi)專門放置屋頂材料的廣告。
包括文本和相關(guān)聯(lián)的圖象和圖形的為用戶選取的編輯內(nèi)容，然后根據(jù)各種審美學(xué)規(guī)則進(jìn)行布置。
為了更接近獲得用戶指定的稿件大小選擇，一旦布局已被覆蓋那么包括廣告的選擇和編輯內(nèi)容的選擇的整個(gè)過(guò)程必須重復(fù)。但是稿件大小選擇可以在時(shí)間平均上進(jìn)行匹配，這允許顯著的天到天的變化。
2.5文檔格式
一旦文檔被布局，它被編碼以用于在網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)上有效的分配和長(zhǎng)期存儲(chǔ)。
主要效率機(jī)制是單個(gè)用戶編輯的特定信息和在多個(gè)用戶編輯之間共享的信息的隔離。特定信息由頁(yè)面布局組成。共享信息由頁(yè)面布局所涉及的對(duì)象組成，包括圖象，圖形，和文本塊。
文本對(duì)象包含全格式化文本，其優(yōu)選地使用可擴(kuò)展樣式語(yǔ)言(XSL)表現(xiàn)成可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言(XML)。XSL提供與文本被設(shè)置的區(qū)域獨(dú)立的文本格式化的精密的控制，其在這種情況下，可以通過(guò)布局提供。文本對(duì)象包含嵌入的語(yǔ)言代碼用于能夠自動(dòng)翻譯，而嵌入的連字符號(hào)提示幫助進(jìn)行段落格式化。
以JPEG 2000基于小波的壓縮圖象格式，圖象對(duì)象對(duì)圖象進(jìn)行編碼。以可升級(jí)向量圖形(SVG)格式，圖形對(duì)象對(duì)2D圖形進(jìn)行編碼。
布局本身由以下組成一系列布置的圖象和圖形對(duì)象，通過(guò)其文本對(duì)象流動(dòng)的鏈接的文本流對(duì)象，如上所述的超鏈接和輸入字段，以及水印區(qū)域。這些布局對(duì)象在表3進(jìn)行了匯總。布局采用適合于高效分配和存儲(chǔ)的壓縮格式。
表3-網(wǎng)頁(yè)布局對(duì)象
2.6文檔分配
如上所述為了在網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)上高效分配和長(zhǎng)期存儲(chǔ)的目的，用戶指定頁(yè)面布局可以與其涉及的共享對(duì)象隔離。
當(dāng)訂購(gòu)的出版物準(zhǔn)備進(jìn)行分配時(shí)，網(wǎng)頁(yè)出版服務(wù)器在網(wǎng)頁(yè)ID服務(wù)器12的幫助分配用于每個(gè)頁(yè)面，頁(yè)面實(shí)例，文檔和文檔實(shí)例的唯一的ID。
服務(wù)器計(jì)算一系列共享內(nèi)容的優(yōu)化子集，且為每個(gè)子集產(chǎn)生多點(diǎn)傳送通道，然后以運(yùn)載布局所使用的共享內(nèi)容的多點(diǎn)傳送通道的名稱對(duì)每個(gè)用戶特定布局進(jìn)行標(biāo)簽。然后服務(wù)器通過(guò)適當(dāng)?shù)捻?yè)面服務(wù)器向用戶的打印機(jī)點(diǎn)傳送每個(gè)用戶的布局，且當(dāng)定點(diǎn)傳送完成時(shí)，在特定的通道多點(diǎn)傳送共享內(nèi)容。在接收其定點(diǎn)傳送之后，每個(gè)頁(yè)面服務(wù)器和打印機(jī)訂購(gòu)頁(yè)面布局內(nèi)指定的多點(diǎn)傳送通道。在多點(diǎn)傳送過(guò)程當(dāng)中，每個(gè)頁(yè)面服務(wù)器和打印機(jī)從多點(diǎn)傳送流中提取被其頁(yè)面布局涉及的那些對(duì)象。頁(yè)面服務(wù)器長(zhǎng)期對(duì)接收的頁(yè)面布局和共享內(nèi)容進(jìn)行存檔。
在正常環(huán)境條件下，打印機(jī)打印頁(yè)面比遞送頁(yè)面快。假設(shè)每個(gè)頁(yè)面的四分之一被圖象覆蓋，平均頁(yè)面的大小小于400KB。打印機(jī)可以在其64MB內(nèi)存儲(chǔ)保留超過(guò)100張這樣的頁(yè)面，這考慮臨時(shí)緩沖器等。打印機(jī)打印速率為每秒一張頁(yè)面。這相當(dāng)于每秒400KB或者大約3Mbit頁(yè)面數(shù)據(jù)，類似于通過(guò)寬帶網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行頁(yè)面數(shù)據(jù)遞送的最高期望速率。
即使在異常環(huán)境條件下，如當(dāng)打印機(jī)用光紙時(shí)，可能情況是用戶將能在打印機(jī)100個(gè)頁(yè)面內(nèi)存容量用盡之前補(bǔ)充紙供應(yīng)。
但是，如果打印機(jī)內(nèi)存已經(jīng)被充滿，那么打印機(jī)將不能在其第一次出現(xiàn)時(shí)使用多點(diǎn)傳送。由此網(wǎng)頁(yè)出版服務(wù)器允許打印機(jī)提交重新多點(diǎn)傳送的要求。當(dāng)已經(jīng)收到臨界提請(qǐng)次數(shù)或者發(fā)生超時(shí)，服務(wù)器將重新多點(diǎn)傳送相應(yīng)共享對(duì)象。
一旦文檔被打印，那么打印機(jī)將能夠在任何時(shí)候通過(guò)從相關(guān)頁(yè)面服務(wù)器重獲頁(yè)面布局和內(nèi)容產(chǎn)生精確的復(fù)制。
2.7根據(jù)要求(on-demand)的文檔
當(dāng)網(wǎng)頁(yè)文檔以根據(jù)要求的方式被請(qǐng)求時(shí)，它可以以與正確性的方式非常類似的方式進(jìn)行個(gè)性化和遞送。但是，由于無(wú)共享內(nèi)容，遞送直接進(jìn)行在要求的打印機(jī)上而沒(méi)有采用多點(diǎn)傳送。
當(dāng)非網(wǎng)頁(yè)文檔以根據(jù)要求的方式被請(qǐng)求時(shí)，它不是個(gè)性化，且其通過(guò)指定的網(wǎng)頁(yè)格式化服務(wù)器進(jìn)行遞送，所述服務(wù)器將該文檔重新格式化為網(wǎng)頁(yè)文檔。網(wǎng)頁(yè)格式化服務(wù)器是網(wǎng)頁(yè)出版服務(wù)器的特例。網(wǎng)頁(yè)格式化服務(wù)器了解各種國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)文檔格式，包括Adobe便攜式文檔格式(PDF)，和超文本標(biāo)識(shí)語(yǔ)言(HTML)。在HTML情況下，它能夠使用更高分辨率打印頁(yè)面而將網(wǎng)的頁(yè)面表現(xiàn)為帶有目錄表的多欄目格式。其可自動(dòng)地包括所有被直接鏈接到提出要求的頁(yè)面的網(wǎng)的頁(yè)面。用戶可以通過(guò)選擇調(diào)整該行為。
網(wǎng)頁(yè)格式化服務(wù)器制作標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)頁(yè)動(dòng)作，包括交互性和長(zhǎng)期性，可以適用于任何國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)文檔，無(wú)論其原始來(lái)源和格式是什么。它隱藏來(lái)自網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)和網(wǎng)頁(yè)頁(yè)面服務(wù)器的不同文檔格式的知識(shí)，并隱藏來(lái)自網(wǎng)服務(wù)器的網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)的知識(shí)。
3安全性
3.1加密
加密方法用于保護(hù)存儲(chǔ)和傳輸?shù)拿舾行畔?，并授?quán)有關(guān)方面進(jìn)行交易。廣泛使用的加密方法有兩類秘密密鑰加密和公共密鑰加密。網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)可以采用兩類的加密方法。
秘密密鑰加密方法也被稱為對(duì)稱加密方法，采用相同密鑰加密和解密信息。打算交換信息的雙方必須首先安排安全地交換秘密密鑰。
公共密鑰加密方法，也被稱為非對(duì)稱加密方法，采用兩個(gè)編密碼密鑰。該兩個(gè)密鑰在數(shù)學(xué)上關(guān)聯(lián)，以致任何利用一個(gè)密鑰加密的信息只可以利用另外密鑰才可以解密。然后這些密鑰之一被公布出來(lái)，而另外的密鑰還保持秘密。公共密鑰被用于加密供私人密鑰擁有者使用的任何信息。一旦采用公共密鑰加密，信息只可以利用私人密鑰解密。因而雙方能夠在沒(méi)有首先交換秘密密鑰的情況下可以安全地交換信息。為了保證私人密鑰是安全的，通常為私人密鑰的持有人產(chǎn)生密鑰對(duì)。
公共密鑰加密方法能夠用于產(chǎn)生數(shù)字簽名。私人密鑰持有人能夠產(chǎn)生已知的雜亂(hash)信息并隨后利用私人密鑰對(duì)雜亂信息加密。那么對(duì)于該特定信息，通過(guò)利用公共密鑰對(duì)加密的雜亂信息解密和校驗(yàn)對(duì)消息的雜亂，任何人都可以校驗(yàn)加密的雜亂信息構(gòu)成私人密鑰持有人的“簽名”。如果簽名被添加到信息上，那么信息接收人可以校驗(yàn)信息的真實(shí)性以及在傳送中信息沒(méi)有被更改過(guò)。
為了使公共密鑰加密工作，必須有一種方法來(lái)分配防止假扮的公共密鑰。通常情況下這通過(guò)采用認(rèn)證和認(rèn)證授權(quán)來(lái)完成。認(rèn)證授權(quán)方是對(duì)公共密鑰和某個(gè)人的標(biāo)識(shí)之間的連接進(jìn)行授權(quán)的被信任的第三方。認(rèn)證授權(quán)方通過(guò)檢查標(biāo)識(shí)文檔校驗(yàn)個(gè)人標(biāo)識(shí)，并隨后產(chǎn)生并簽署包含個(gè)人標(biāo)識(shí)細(xì)節(jié)和公共密鑰的數(shù)字認(rèn)證。信任認(rèn)證授權(quán)方的任何人都能夠使用認(rèn)證中的具有對(duì)其是真的的高度的確定的公共密鑰。他們僅要校驗(yàn)認(rèn)證確實(shí)已經(jīng)經(jīng)過(guò)其公共密鑰是眾所周知的認(rèn)證授權(quán)方簽署。
在大多數(shù)交易場(chǎng)合，公共密鑰加密只用于產(chǎn)生數(shù)字簽名和安全地更換秘密會(huì)話密鑰。秘密的密鑰加密用于所有其它目的。
在以下討論中，當(dāng)確定網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)和狀態(tài)服務(wù)器之間安全發(fā)送信息的基準(zhǔn)時(shí)，實(shí)際發(fā)生的情況是打印機(jī)得到服務(wù)器的認(rèn)證，授權(quán)其參考認(rèn)證授權(quán)方，在認(rèn)證中使用公共密鑰交換密鑰以與服務(wù)器交換秘密會(huì)話密鑰，并隨后使用秘密會(huì)話密鑰加密信息數(shù)據(jù)。根據(jù)定義，會(huì)話密鑰可具有任意短的壽命。
3.2網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)安全性
每個(gè)網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)在制作時(shí)都指派一對(duì)獨(dú)一無(wú)二的標(biāo)識(shí)符，這些標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)在打印機(jī)的只讀存儲(chǔ)器內(nèi)和網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)。第一ID 62在網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)上的打印機(jī)進(jìn)行公開(kāi)的和單獨(dú)地標(biāo)識(shí)。第二ID是秘密的并且當(dāng)打印機(jī)第一次在網(wǎng)絡(luò)上注冊(cè)時(shí)被使用。
當(dāng)打印機(jī)安裝完成后第一次連接到網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)上時(shí)，它將產(chǎn)生簽名的公共/私人密鑰對(duì)。它將秘密ID和公共密鑰安全可靠的發(fā)送到網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器上。服務(wù)器將記錄在其數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中的打印機(jī)秘密ID與秘密ID進(jìn)行對(duì)比，同時(shí)如果ID匹配接受注冊(cè)。然后產(chǎn)生并簽署包含打印機(jī)的公共ID和公共簽名密鑰的認(rèn)證，且在注冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)存儲(chǔ)認(rèn)證。
網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器充當(dāng)對(duì)網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)的認(rèn)證授權(quán)方，因?yàn)樗L問(wèn)秘密信息，這允許其核實(shí)打印機(jī)的標(biāo)識(shí)。
當(dāng)用戶訂閱出版物時(shí)，在網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)產(chǎn)生記錄，所述網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器授權(quán)出版方在用戶默認(rèn)打印機(jī)或者指定的打印機(jī)打印出版物。每個(gè)通過(guò)頁(yè)面服務(wù)器發(fā)送到打印機(jī)的文檔被提交給特定用戶并利用出版方私人簽名密鑰由出版方簽名。頁(yè)面服務(wù)器通過(guò)注冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)核實(shí)出版方被授權(quán)向指定的用戶發(fā)送出版物。頁(yè)面服務(wù)器利用出版方的公共密鑰對(duì)簽名進(jìn)行核實(shí)，所述公共密鑰從存儲(chǔ)在注冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的出版方認(rèn)證中獲取。
網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器接受將打印授權(quán)添加給數(shù)據(jù)庫(kù)的請(qǐng)求，只要這些請(qǐng)求通過(guò)在打印機(jī)上注冊(cè)的所述筆進(jìn)行啟動(dòng)。
3.3網(wǎng)頁(yè)筆的安全性
每個(gè)網(wǎng)頁(yè)筆在制造時(shí)都賦予了獨(dú)一無(wú)二的標(biāo)識(shí)符，該標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)在該筆的只讀存儲(chǔ)器和網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)中。在網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)上該筆ID 61唯一地標(biāo)識(shí)該筆。
網(wǎng)頁(yè)筆可“知道”網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)的數(shù)目，且打印機(jī)可“知道”筆的數(shù)目。無(wú)論是否處于打印機(jī)的范圍內(nèi)，筆都能夠通過(guò)無(wú)線電頻率信號(hào)與打印機(jī)進(jìn)行通信。一旦筆和打印機(jī)已被注冊(cè)，那么它們將有規(guī)律地交換會(huì)話密鑰。無(wú)論什么時(shí)候筆將數(shù)字墨傳送給打印機(jī)，數(shù)字墨總是利用適當(dāng)?shù)臅?huì)話密鑰進(jìn)行加密。在清零時(shí)數(shù)字墨不能被傳送。
以打印機(jī)ID為索引，筆為每個(gè)它所知道的打印機(jī)存儲(chǔ)會(huì)話密鑰，且，以筆ID為索引，打印機(jī)為其所知的每個(gè)筆存儲(chǔ)會(huì)話密鑰。對(duì)于會(huì)話密鑰，兩者都帶有大的但是有限的存儲(chǔ)能力，且如果必要，基于最近很少使用的基礎(chǔ)上，忽略會(huì)話密鑰。
當(dāng)筆進(jìn)入打印機(jī)的范圍內(nèi)時(shí)，筆和打印機(jī)將發(fā)現(xiàn)它們是否相互知道。如果相互不了解，那么打印機(jī)將確定是否其被假設(shè)知道該筆。這可能是，例如，因?yàn)楣P屬于注冊(cè)使用打印機(jī)的用戶。如果打印機(jī)打算知道筆但是不知道，那么它啟動(dòng)自動(dòng)筆注冊(cè)程序。如果打印機(jī)不打算知道筆，那么它同意該筆忽略它直到筆被放置在充電杯內(nèi)，此時(shí)它將啟動(dòng)注冊(cè)步驟。
除了其公共ID，筆還包含秘密密鑰交換密鑰。密鑰交換密鑰也在其生產(chǎn)時(shí)記錄在網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)。在注冊(cè)過(guò)程當(dāng)中，筆將其筆ID發(fā)送給打印機(jī)，且打印機(jī)將筆ID發(fā)送給網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器。服務(wù)器產(chǎn)生用于打印機(jī)和筆的會(huì)話密鑰，并安全地將會(huì)話密鑰傳送給打印機(jī)。它還發(fā)送以筆密鑰交換密鑰加密的會(huì)話密鑰的拷貝。打印機(jī)以筆ID為索引在內(nèi)部存儲(chǔ)會(huì)話密鑰，且將加密的會(huì)話密鑰發(fā)送給筆。該筆以打印機(jī)ID為索引將會(huì)話密鑰存儲(chǔ)在內(nèi)部。
盡管偽造的筆會(huì)在筆注冊(cè)協(xié)議內(nèi)假扮筆，但是只有真實(shí)的筆能夠?qū)τ纱蛴C(jī)發(fā)送的會(huì)話密鑰進(jìn)行解密。
當(dāng)以前未注冊(cè)的筆被第一次注冊(cè)時(shí)，它具有被限制的用途，直到被鏈接到用戶。已經(jīng)注冊(cè)但是“非擁有的(un-owned)”的筆只被允許請(qǐng)求和填寫網(wǎng)頁(yè)用戶和筆注冊(cè)表單，注冊(cè)新的筆被自動(dòng)鏈接的新的用戶，或者向已有的用戶添加新的筆。
該筆使用秘密密鑰而非公共密鑰加密，因?yàn)楣P的硬件性能的限制。
3.4安全文檔
網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)支持安全文檔如票券和息票的遞送。網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)包括打印水印設(shè)施，但是只在經(jīng)正當(dāng)授權(quán)的出版方的請(qǐng)求時(shí)才這樣做。出版方在其打印機(jī)能夠鑒別的認(rèn)證中指示打印水印的授權(quán)。
“水印”打印過(guò)程在頁(yè)面指定“水印”區(qū)域內(nèi)使用可選擇的的抖動(dòng)矩陣。緊密相接的頁(yè)面包含鏡面圖像水印區(qū)域，該區(qū)域在打印時(shí)重合。當(dāng)各個(gè)區(qū)域被一起觀察時(shí)，這可通過(guò)透視打印的紙張實(shí)現(xiàn)，在奇和偶頁(yè)面內(nèi)的水印區(qū)域使用的抖動(dòng)矩陣被設(shè)計(jì)成產(chǎn)生干擾效果。
該效果類似于水印，因?yàn)楫?dāng)僅查看頁(yè)面的一面時(shí)，其是不可見(jiàn)的，且當(dāng)頁(yè)面采用常規(guī)方式拷貝時(shí)其被丟失。
安全文檔的頁(yè)面不能由上述1.9節(jié)內(nèi)置的網(wǎng)頁(yè)拷貝機(jī)構(gòu)進(jìn)行拷貝。這一點(diǎn)可以擴(kuò)展到在網(wǎng)頁(yè)知道的影印機(jī)上對(duì)網(wǎng)頁(yè)的拷貝。
通常情況下安全文檔被產(chǎn)生為電子商務(wù)交易的一部分。因此它們可以包括用戶照片，當(dāng)用戶在網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器注冊(cè)生物測(cè)定學(xué)信息時(shí)這些照片可以被捕獲，如上面第2節(jié)所述。
當(dāng)隨同安全網(wǎng)頁(yè)文檔出現(xiàn)時(shí)，接收者可以以常規(guī)方式通過(guò)查詢其狀態(tài)校驗(yàn)其真實(shí)性。安全文檔唯一的ID只在文檔的壽命期內(nèi)有效，且安全文檔ID被不連續(xù)地分配以防止被投機(jī)偽造者預(yù)測(cè)。安全文檔校驗(yàn)筆可被開(kāi)發(fā)具有對(duì)校驗(yàn)失敗的內(nèi)置的反饋，以支持文檔校驗(yàn)的容易的表現(xiàn)點(diǎn)。
非常明顯，無(wú)論水印還是用戶照片在加密意義上都是不安全的。他們簡(jiǎn)單地提供對(duì)不經(jīng)意偽造的主要障礙。在線文檔校驗(yàn)，尤其是使用校驗(yàn)筆，可以根據(jù)需要提供增強(qiáng)級(jí)別的安全性，但是還不能完全防止偽造。
3.5無(wú)拒絕(non-repudiation)
在網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)中，用戶提交的表單被可靠的遞送給表單處理者并且長(zhǎng)期存檔在網(wǎng)頁(yè)頁(yè)面服務(wù)器上。因此對(duì)收件人來(lái)說(shuō)不可能拒絕遞送。
收款人也不可能拒絕如第4節(jié)所述的系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行的電子商務(wù)支付。
4電子商務(wù)模型
4.1安全電子交易(SET)
網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)利用安全電子交易(SET)系統(tǒng)作為支付系統(tǒng)之一。已被MasterCard和Visa所開(kāi)發(fā)的SET圍繞支付卡而組織起來(lái)，這一點(diǎn)在術(shù)語(yǔ)中能夠反映出來(lái)。但是，很多系統(tǒng)是獨(dú)立于所使用的帳號(hào)的類型的。
在SET中，持卡人和商人向認(rèn)證授權(quán)方注冊(cè)并獲得含有他們公共簽名密鑰的認(rèn)證。認(rèn)證授權(quán)方借助發(fā)卡方來(lái)核實(shí)持卡人的注冊(cè)細(xì)節(jié)是合適的，并且借助獲卡方來(lái)核實(shí)核實(shí)商人的注冊(cè)細(xì)節(jié)是合適的。持卡人和商人必須在他們的計(jì)算機(jī)上安全的存儲(chǔ)他們各自的私人簽名密鑰。在支付過(guò)程當(dāng)中，這些認(rèn)證被用于商人和持卡人的相互授權(quán)，并向支付網(wǎng)關(guān)授權(quán)兩者。
SET還沒(méi)有被廣泛的采用，部分因?yàn)槌挚ㄈ藢?duì)密鑰和認(rèn)證的維護(hù)被認(rèn)為是負(fù)擔(dān)。在服務(wù)器上保留持卡人密鑰和認(rèn)證并給持卡人通過(guò)密碼來(lái)服訪問(wèn)務(wù)器的權(quán)利的中間解決方案已經(jīng)取得一些成功。
4.2SET支付
在網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)中，網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器在SET支付交易中作為網(wǎng)頁(yè)用戶(也就是說(shuō)持卡人)的代理。
網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)采用生物測(cè)定學(xué)來(lái)識(shí)別用戶并對(duì)SET支付進(jìn)行授權(quán)。因?yàn)橄到y(tǒng)是基于筆的，采用的生物測(cè)定為用戶在線簽名，由隨時(shí)間變化的筆的位置和壓力組成。指紋生物測(cè)定通過(guò)在筆內(nèi)設(shè)計(jì)指紋傳感器也能夠被使用，盡管成本較高。所采用的生物測(cè)定類型只影響生物測(cè)定的捕獲，而不影響系統(tǒng)的授權(quán)方面。
能夠進(jìn)行SET支付的第一步是在網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器注冊(cè)用戶生物測(cè)定。這在受控的環(huán)境中完成，例如銀行，當(dāng)用戶標(biāo)識(shí)被核實(shí)的同時(shí)能夠獲取生物測(cè)定。生物測(cè)定被獲得并存儲(chǔ)在注冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中，其被鏈接到用戶記錄上。用戶照片也被任選地獲取并被鏈接到記錄上。SET持卡人注冊(cè)過(guò)程被完成，且得到的私人簽名密鑰和認(rèn)證被存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中。用戶支付卡信息也被存儲(chǔ)，這給網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器足夠的信息在任何SET支付交易當(dāng)中充當(dāng)用戶代理。
當(dāng)用戶最終提供生物測(cè)定來(lái)完成支付時(shí)，例如通過(guò)簽署網(wǎng)頁(yè)訂購(gòu)單，打印機(jī)安全地向網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器發(fā)送訂購(gòu)信息，筆ID和生物測(cè)定數(shù)據(jù)。服務(wù)器核實(shí)關(guān)于由筆ID確定的用戶的生物測(cè)定，并從此在完成SET支付交易過(guò)程當(dāng)中充當(dāng)用戶代理。
4.3小型支付(Micro-payment)
網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)包括小型支付機(jī)制，允許用戶方便地交納打印根據(jù)要求的低成本文檔和拷貝版權(quán)文檔的費(fèi)用，同時(shí)還可能允許用戶償還打印廣告材料發(fā)生的費(fèi)用。后者取決于已經(jīng)提供給用戶的津貼的等級(jí)。
當(dāng)用戶注冊(cè)用于電子商務(wù)時(shí)，收集小型支付的網(wǎng)絡(luò)帳號(hào)被設(shè)立。用戶有規(guī)律地接收帳目，且可利用標(biāo)準(zhǔn)支付機(jī)制來(lái)結(jié)算任何未清借方差額。
網(wǎng)絡(luò)帳戶可以擴(kuò)展用于征集雜志的訂購(gòu)費(fèi)用，該費(fèi)用否則也被以個(gè)人帳目的形式呈現(xiàn)給用戶。
4.4交易
當(dāng)用戶在特定應(yīng)用上下文請(qǐng)求網(wǎng)頁(yè)時(shí)，應(yīng)用能夠在頁(yè)面內(nèi)嵌入用戶指定交易ID 55。通過(guò)頁(yè)面進(jìn)行的后續(xù)輸入被標(biāo)簽有交易ID，而應(yīng)用因此能夠建立用于用戶輸入的適當(dāng)?shù)默F(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。
但是，當(dāng)輸入通過(guò)非用戶指定的頁(yè)面發(fā)生時(shí)，應(yīng)用必須使用用戶的唯一標(biāo)識(shí)以建立現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。典型范例包括從預(yù)先打印的對(duì)話頁(yè)面向用戶虛擬“購(gòu)物卡”添加項(xiàng)目。可是，為了保護(hù)用戶的隱私，網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)知道的唯一的用戶ID 60不泄漏給應(yīng)用。這樣防止不同應(yīng)用提供者輕易將獨(dú)立的累積行為數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來(lái)。
取而代之，網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器通過(guò)唯一的別名ID 65來(lái)維護(hù)用戶和應(yīng)用之間的匿名關(guān)系，如圖24所示。無(wú)論什么時(shí)候用戶啟動(dòng)被標(biāo)簽有“注冊(cè)“屬性的超鏈接時(shí)，網(wǎng)頁(yè)頁(yè)面服務(wù)器要求網(wǎng)頁(yè)注冊(cè)服務(wù)器把相關(guān)聯(lián)的應(yīng)用ID 64和筆ID 61翻譯為別名ID 65。別名ID然后被提交給超鏈接的應(yīng)用。
應(yīng)用維護(hù)以別名ID索引的狀態(tài)信息，并且能夠恢復(fù)用戶指定的狀態(tài)信息而不必了解用戶全局標(biāo)識(shí)。
為了允許其以只利用應(yīng)用指定信息的用戶的名義簽署應(yīng)用交易，對(duì)每個(gè)用戶應(yīng)用，系統(tǒng)還維護(hù)獨(dú)立的認(rèn)證和私人簽名密鑰。
為了幫助系統(tǒng)路由產(chǎn)品條形碼(UPC)“超鏈接”啟動(dòng)，系統(tǒng)以針對(duì)任何數(shù)量的產(chǎn)品類型的用戶的名義記錄最喜愛(ài)應(yīng)用。
每個(gè)應(yīng)用都與應(yīng)用提供者有關(guān)，且系統(tǒng)以每個(gè)應(yīng)用提供者的名義維護(hù)帳號(hào)，以允許提供者的借貸用于點(diǎn)擊費(fèi)用等。
應(yīng)用提供者可能是雜志訂購(gòu)內(nèi)容的出版方。系統(tǒng)記錄用戶接受訂購(gòu)的出版物的意愿，以及希望出版的頻率。
4.5資源描述和版權(quán)
資源描述分類圖表的優(yōu)選范例顯示在圖40當(dāng)中。
每個(gè)文檔和內(nèi)容對(duì)象都可以通過(guò)一個(gè)或者多個(gè)資源描述842進(jìn)行說(shuō)明。資源描述優(yōu)先采用都柏林核心元數(shù)據(jù)單元組(Dublin Core metadataelement set)，其可以被設(shè)計(jì)有利于發(fā)現(xiàn)電子資源。都柏林核心元數(shù)據(jù)必須遵從萬(wàn)維網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟(W3C)資源描述框架(RDF)。
資源描述可標(biāo)識(shí)權(quán)利持有人920.當(dāng)用戶打印版權(quán)所有內(nèi)容時(shí)，網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)將自動(dòng)將版權(quán)費(fèi)用從用戶劃撥到版權(quán)持有人。
5通信協(xié)議
通信協(xié)議定義各實(shí)體之間進(jìn)行的有序信息交換。在網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)當(dāng)中，如筆，打印機(jī)和服務(wù)器的實(shí)體利用一套確定的協(xié)議來(lái)協(xié)調(diào)處理用戶與網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)之間的交互。
每個(gè)協(xié)議通過(guò)時(shí)序圖表的形式進(jìn)行說(shuō)明，其中水平尺寸用于表示信息流，而垂直尺寸用于表示時(shí)間。每個(gè)實(shí)體由包含實(shí)體名稱的矩形框和代表實(shí)體的生命線的垂直欄表示。在實(shí)體存在的時(shí)間中，該生命線顯示為虛線。在實(shí)體有效的過(guò)程當(dāng)中，該生命線顯示為雙線。因?yàn)樵诖丝紤]的協(xié)議不產(chǎn)生或毀壞實(shí)體，一旦實(shí)體停止參與協(xié)議，生命線通常情況下就切斷。
5.1訂購(gòu)遞送協(xié)議
訂購(gòu)遞送協(xié)議的優(yōu)選實(shí)施例如圖43所示。
大量用戶可訂購(gòu)定期出版物。每個(gè)用戶的編輯可不同地被布局，但是很多用戶的編輯將共享公共內(nèi)容，如文本對(duì)象和圖像對(duì)象。該訂購(gòu)遞送協(xié)議因此通過(guò)定點(diǎn)發(fā)送向單個(gè)打印機(jī)遞送文檔結(jié)構(gòu)，但是通過(guò)多點(diǎn)傳送遞送共享的內(nèi)容對(duì)象。
應(yīng)用(也就是說(shuō)出版方)首先從ID服務(wù)器12得到對(duì)于每個(gè)文檔的文檔ID 51。然后它向負(fù)責(zé)文檔新分配ID的頁(yè)面服務(wù)器10發(fā)送每個(gè)文檔結(jié)構(gòu)，包括其文檔ID和頁(yè)面描述。它包括其自己的應(yīng)用ID 64，用戶的別名ID 65，以及相關(guān)多點(diǎn)傳送通道名稱。它利用其私人簽名密鑰簽署信息。
頁(yè)面服務(wù)器采用應(yīng)用ID和別名ID從注冊(cè)服務(wù)器獲得相應(yīng)用戶ID 60，用戶選取的打印機(jī)ID 62(其可以針對(duì)應(yīng)用被明確選定，或者可為用戶默認(rèn)打印機(jī))，和應(yīng)用的認(rèn)證。
應(yīng)用的認(rèn)證允許頁(yè)面服務(wù)器核實(shí)信息簽名。如果應(yīng)用ID和別名ID沒(méi)有一起標(biāo)識(shí)訂購(gòu)808，對(duì)注冊(cè)服務(wù)器的頁(yè)面服務(wù)器請(qǐng)求失敗。
隨后頁(yè)面服務(wù)器分配文檔和頁(yè)面實(shí)例ID并把包括頁(yè)面ID 50的頁(yè)面描述轉(zhuǎn)發(fā)向打印機(jī)。其包括用于打印機(jī)的相關(guān)多點(diǎn)傳送通道名稱。
隨后它向應(yīng)用返回新分配的頁(yè)面ID供將來(lái)參考。
一旦應(yīng)用通過(guò)相關(guān)頁(yè)面服務(wù)器向用戶選定的打印機(jī)分配了所有文檔結(jié)構(gòu)，它將在以前選定的多點(diǎn)傳送通道多點(diǎn)傳送共享對(duì)象的各種子集。頁(yè)面服務(wù)器和打印機(jī)兩者都監(jiān)視恰當(dāng)?shù)亩帱c(diǎn)傳送通道并接收它們所請(qǐng)求的內(nèi)容對(duì)象。隨后他們能夠移動(dòng)(populate)以前的定點(diǎn)發(fā)送文檔結(jié)構(gòu)。這允許頁(yè)面服務(wù)器向它們的數(shù)據(jù)庫(kù)添加完整的文檔，并允許打印機(jī)打印該文檔。
5.2超鏈接啟動(dòng)協(xié)議
超鏈接啟動(dòng)協(xié)議的優(yōu)選范例顯示在圖45當(dāng)中。
當(dāng)用戶利用網(wǎng)頁(yè)筆點(diǎn)擊網(wǎng)頁(yè)時(shí)，筆將點(diǎn)擊通知給最近的網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)601。該點(diǎn)擊標(biāo)識(shí)頁(yè)面和在頁(yè)面上的位置。打印機(jī)已經(jīng)通過(guò)筆連接協(xié)議知道筆ID 61。
打印機(jī)通過(guò)DNS確定處理特定頁(yè)面ID 50的頁(yè)面服務(wù)器10a的網(wǎng)絡(luò)地址。如果用戶最近與相同頁(yè)面交互，那么該地址可能已存儲(chǔ)在其高速緩沖存儲(chǔ)器當(dāng)中。然后打印機(jī)將筆ID，它自己的打印機(jī)ID 62，頁(yè)面ID和點(diǎn)擊位置轉(zhuǎn)發(fā)到頁(yè)面服務(wù)器。
頁(yè)面服務(wù)器加載頁(yè)面ID標(biāo)識(shí)的頁(yè)面描述5并確定點(diǎn)擊位于哪個(gè)輸入單元的區(qū)域58，如果有的話。假設(shè)相關(guān)輸入單元是超鏈接單元844，那么頁(yè)面服務(wù)器得到相關(guān)聯(lián)的應(yīng)用ID 64和鏈路ID 54，并通過(guò)DNS確定連接應(yīng)用71的主機(jī)應(yīng)用服務(wù)器主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)地址。
頁(yè)面服務(wù)器使用筆ID 61從注冊(cè)服務(wù)器11獲得相應(yīng)用戶ID 60，并隨后分配全局的唯一的超鏈接請(qǐng)求ID 52并建立超鏈接請(qǐng)求934。超鏈接請(qǐng)求分類圖表如圖44所示。超鏈接請(qǐng)求記錄請(qǐng)求用戶和打印機(jī)的ID，并標(biāo)識(shí)被點(diǎn)擊的超鏈接實(shí)例862。頁(yè)面服務(wù)器隨后向應(yīng)用發(fā)送它自己的服務(wù)器ID 53，超鏈接請(qǐng)求ID，和鏈路ID。
應(yīng)用根據(jù)應(yīng)用特定邏輯產(chǎn)生響應(yīng)文檔，并從ID服務(wù)器12得到的文檔ID 51。隨后它向負(fù)責(zé)文檔新分配ID的頁(yè)面服務(wù)器10b發(fā)送文檔及請(qǐng)求頁(yè)面服務(wù)器ID和超鏈接請(qǐng)求ID。
第二頁(yè)面服務(wù)器向第一頁(yè)面服務(wù)器發(fā)送超鏈接請(qǐng)求ID和應(yīng)用ID以獲得相應(yīng)用戶ID和打印機(jī)ID 62。如果超鏈接請(qǐng)求到期或者用于不同應(yīng)用，那么第一頁(yè)面服務(wù)器拒絕該請(qǐng)求。
第二頁(yè)面服務(wù)器分配文檔實(shí)例和頁(yè)面ID 50，把新分配的頁(yè)面ID返回給應(yīng)用，將整個(gè)文檔添加到其自身數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中，并最終將頁(yè)面描述發(fā)送給提出請(qǐng)求的打印機(jī)。
超鏈接實(shí)例可能包括有意義的交易ID 55，在該種情況下第一頁(yè)面服務(wù)器包括發(fā)送到應(yīng)用的信息內(nèi)的交易ID。這允許應(yīng)用為超鏈接啟動(dòng)建立交易指定的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。
如果超鏈接要求用戶別名，也就是說(shuō)其“被要求的別名”屬性被設(shè)置，那么第一頁(yè)面服務(wù)器向注冊(cè)服務(wù)器11發(fā)送筆ID 61和超鏈接應(yīng)用ID 64以獲得不僅對(duì)應(yīng)于筆ID的用戶ID，還有對(duì)應(yīng)于應(yīng)用ID和用戶ID的別名ID65。它包括發(fā)送到應(yīng)用信息內(nèi)的別名ID，允許應(yīng)用建立用戶指定的超鏈接啟動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。
5.3筆跡識(shí)別協(xié)議
當(dāng)用戶利用網(wǎng)頁(yè)筆在網(wǎng)頁(yè)上畫筆畫時(shí)，所述筆將筆畫通知給最近的網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)。筆畫標(biāo)識(shí)頁(yè)面和在頁(yè)面的路徑。
打印機(jī)以常規(guī)方式向頁(yè)面服務(wù)器10轉(zhuǎn)發(fā)筆ID 61，它自己的打印機(jī)ID62，頁(yè)面ID 50和筆畫路徑。
頁(yè)面服務(wù)器裝載通過(guò)頁(yè)面ID標(biāo)識(shí)的頁(yè)面描述5，并確定筆畫交叉在哪個(gè)輸入單元區(qū)域58，如果有的話。假設(shè)相關(guān)輸入單元是文本字段878，那么頁(yè)面服務(wù)器向文本字段的數(shù)字墨添加筆畫。
在文本字段區(qū)域內(nèi)的不活動(dòng)期之后，頁(yè)面服務(wù)器向注冊(cè)服務(wù)器11發(fā)送筆ID和未決的筆畫請(qǐng)求解釋。注冊(cè)服務(wù)器標(biāo)識(shí)筆相應(yīng)的用戶，且使用用戶累計(jì)的筆跡模型822把筆畫解釋為手寫文本。一旦其把筆畫轉(zhuǎn)換為文本，注冊(cè)服務(wù)器將把文本返回給請(qǐng)求頁(yè)面服務(wù)器。頁(yè)面服務(wù)器向文本字段的文本值添加文本。
5.4簽名校驗(yàn)協(xié)議
假設(shè)其區(qū)域筆畫交叉的輸入單元是簽名字段880，那么頁(yè)面服務(wù)器10將向簽名字段的數(shù)字墨添加筆畫。
在簽名字段區(qū)域內(nèi)的不活動(dòng)期過(guò)后，頁(yè)面服務(wù)器向注冊(cè)服務(wù)器11發(fā)送筆ID 61和未決筆畫已進(jìn)行確認(rèn)。它還發(fā)送與表單相關(guān)聯(lián)的應(yīng)用ID 64，以及表單ID 56和表單的當(dāng)前數(shù)據(jù)內(nèi)容，簽名字段是所述表單的一部分。注冊(cè)服務(wù)器標(biāo)識(shí)相應(yīng)于筆的用戶，并使用用戶動(dòng)態(tài)簽名生物測(cè)定818來(lái)校驗(yàn)作為用戶簽名的筆畫。一旦它已校驗(yàn)簽名，注冊(cè)服務(wù)器使用應(yīng)用ID 64和用戶ID 60來(lái)標(biāo)識(shí)用戶的應(yīng)用特定的私人簽名密鑰。然后使用密鑰來(lái)產(chǎn)生表單數(shù)據(jù)的數(shù)字簽名，并將數(shù)字簽名返回給所要求的頁(yè)面服務(wù)器。頁(yè)面服務(wù)器將數(shù)字簽名分配給簽名字段且設(shè)置相關(guān)聯(lián)的表單狀態(tài)為凍結(jié)。
數(shù)字簽名包括相應(yīng)用戶的別名ID 65。這允許單個(gè)表單獲得多個(gè)用戶的簽名。
5.5表單提交協(xié)議
表單提交協(xié)議的優(yōu)選實(shí)施例如圖46所示.
表單提交通過(guò)表單超鏈接啟動(dòng)產(chǎn)生。因而必須遵循在第5.2節(jié)定義的協(xié)議，外加一些表單特定的協(xié)議。
在表單超鏈接的情況下，從頁(yè)面服務(wù)器10發(fā)送到應(yīng)用71的超鏈接啟動(dòng)信息還包含表單ID 56和表單的當(dāng)前數(shù)據(jù)內(nèi)容。如果表單包含任何簽名字段，那么應(yīng)用通過(guò)從注冊(cè)服務(wù)器11提取與相應(yīng)數(shù)字簽名有關(guān)的別名ID 65和獲得相應(yīng)認(rèn)證來(lái)校驗(yàn)每個(gè)簽名。
5.6委托支付協(xié)議
委托支付協(xié)議的優(yōu)選實(shí)施例如圖47所示。
在電子商務(wù)環(huán)境下，通過(guò)點(diǎn)擊，交易和銷售，從應(yīng)用提供者到出版方的費(fèi)用和委托是可支付。費(fèi)用傭金和委托傭金從出版方到打印機(jī)的提供者也變得可支付。
超鏈接請(qǐng)求ID 52被用于把費(fèi)用或者傭金信用(commission credit)從目標(biāo)應(yīng)用提供者70a例如商人)路由到源應(yīng)用提供者70b(也就是說(shuō)出版方)，以及從源應(yīng)用提供者70b路由到打印機(jī)提供者72。
當(dāng)超鏈接第一次被啟動(dòng)時(shí)，目標(biāo)應(yīng)用從頁(yè)面服務(wù)器10接收超鏈接請(qǐng)求ID，具體如5.2節(jié)所述。當(dāng)目標(biāo)應(yīng)用需要確認(rèn)源應(yīng)用提供者信譽(yù)時(shí)，它向原頁(yè)面服務(wù)器發(fā)送應(yīng)用提供者的信用和超鏈接請(qǐng)求ID。頁(yè)面服務(wù)器采用超鏈接請(qǐng)求ID標(biāo)識(shí)源應(yīng)用，并向相關(guān)注冊(cè)服務(wù)器11發(fā)送該信用和源應(yīng)用ID 64，它自己的服務(wù)器ID 53，和超鏈接請(qǐng)求ID。注冊(cè)服務(wù)器確認(rèn)相應(yīng)應(yīng)用提供者帳號(hào)827的信用。它還指出應(yīng)用的提供者。
如果應(yīng)用提供者需要確認(rèn)打印機(jī)提供者的信用，那么它向原頁(yè)面服務(wù)器發(fā)送打印機(jī)提供者信用和超鏈接請(qǐng)求ID。頁(yè)面服務(wù)器采用超鏈接請(qǐng)求ID標(biāo)識(shí)打印機(jī)，并向相關(guān)注冊(cè)服務(wù)器發(fā)送信用和打印機(jī)ID。注冊(cè)服務(wù)器確認(rèn)相應(yīng)打印機(jī)提供者帳號(hào)814的信用。
任意地把目標(biāo)應(yīng)用提供者的標(biāo)識(shí)通知給源應(yīng)用提供者，以及把源應(yīng)用提供者的標(biāo)識(shí)通知給打印機(jī)提供者。
6.網(wǎng)頁(yè)筆描述
6.1網(wǎng)頁(yè)筆結(jié)構(gòu)
參照?qǐng)D8和9，通常指定為參考數(shù)字101的筆，包括以具有壁103的塑料模塑的形式的外殼102，所述壁103確定內(nèi)部空間104以安裝筆的部件。筆頂部105在運(yùn)行時(shí)可旋轉(zhuǎn)，被安裝在外殼102的一端。半透明蓋107緊固在外殼102的相反的一端108上。蓋107也是模塑的，為了使用戶能夠查看安裝在外殼102內(nèi)的狀態(tài)LED 116，蓋107采用半透明材料形成。蓋107包括基本上圍繞在外殼102的末端108的主要部件109和從主要部件109向后凸起并安裝在形成在外殼102的壁103的相應(yīng)的槽111內(nèi)的凸出部分110。無(wú)線電天線112被安裝在外殼102內(nèi)凸出部分110的后部。圍繞在外殼107上的孔113A的螺紋113用于接受容納金屬端件114，其包括相應(yīng)的螺紋115。金屬端件114可以移動(dòng)，使墨盒能夠進(jìn)行更換。
在外殼107內(nèi)還在柔性印刷電路板117上安裝三色狀態(tài)LED 116。天線112也安裝在柔性印刷電路板117上。狀態(tài)LED 116被安裝在筆101的頂部用于保證全面的觀察。
筆可以被用于常規(guī)標(biāo)記墨筆和非標(biāo)記觸控筆。帶有筆尖119的墨筆墨盒118和帶有觸控筆筆尖121的觸控筆120都并肩安裝在外殼102內(nèi)。墨盒筆尖119或者觸控筆筆尖121都可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)筆頂部105，通過(guò)金屬端件114的開(kāi)口端122向前移動(dòng)。相應(yīng)的滑塊123和124被安裝到墨盒118和觸控筆120上。旋轉(zhuǎn)凸輪鼓125固定在筆頂部105上并被安置為在其內(nèi)旋轉(zhuǎn)。凸輪鼓125包括在凸輪鼓壁181內(nèi)的槽的形式的凸輪126。從滑塊123和124突出出來(lái)的凸輪隨動(dòng)機(jī)構(gòu)127和128安裝在凸輪槽126內(nèi)。在凸輪鼓125旋轉(zhuǎn)時(shí)，滑塊123或者124相對(duì)移動(dòng)使筆尖119或者觸控筆筆尖121從金屬端件114內(nèi)的孔122出來(lái)。筆101具有三個(gè)操作狀態(tài)。通過(guò)90°旋轉(zhuǎn)頂部105，三個(gè)狀態(tài)是
·觸控筆120筆尖121伸出；
·墨盒118筆尖119伸出；及
·墨盒118筆尖119和觸控筆120筆尖121都不伸出。
第二柔性印刷電路板129安裝在外殼102內(nèi)的電子底盤130上。第二柔性印刷電路板129安裝有紅外線LED 131用于提供紅外線輻射用于在表面上進(jìn)行投影。圖像傳感器132被提供安裝在第二柔性印刷電路板129上用于接收來(lái)自表面的反射輻射。第二柔性印刷電路板129還安裝帶有RF發(fā)送器和RF接收器的無(wú)線電頻率芯片133，和用于控制筆101的運(yùn)行的狀態(tài)控制器芯片134。(由潔凈的模塑塑料制作的)光學(xué)器件135安裝在蓋107內(nèi)并將紅外線束投射在表面上并接收?qǐng)D像傳感器132上圖象。電源線136將第二柔性印刷電路板129上的部件連接到電池觸點(diǎn)137上，該觸點(diǎn)安裝在凸輪鼓125內(nèi)。終端138連接到電池觸點(diǎn)137和凸輪鼓125上。三伏可充電電池139安裝在凸輪鼓125內(nèi)與電池觸點(diǎn)相接觸。感應(yīng)充電線圈140被安裝在第二柔性印刷電路板129周圍可以通過(guò)感應(yīng)對(duì)電池139進(jìn)行再充電。第二柔性印刷電路板129還安裝有紅外線LED 143和紅外線光電二極管144用于當(dāng)觸控筆120或者墨盒118進(jìn)行書寫時(shí)檢測(cè)凸輪鼓125的位移，以能夠確定筆筆尖119或者觸控筆筆尖121施加在表面上的力，IR光電二極管144通過(guò)安裝在滑塊123和124上的反射器(未顯示)檢測(cè)來(lái)自IR LED 143的光。
橡膠爪墊141和142提供在外殼102的末端108上以幫助固定筆101，且頂部105還帶有夾子142，用于將筆101夾在口袋。
6.2筆控制器
筆101被配置通過(guò)紅外線光譜成像在筆尖附近表面區(qū)域來(lái)確定其筆尖(觸控筆筆尖121或者墨盒筆尖119)的位置。它記錄來(lái)自最近的位置標(biāo)簽的位置數(shù)據(jù)，并利用光學(xué)元件135和控制器芯片134計(jì)算筆尖121或者119到位置標(biāo)號(hào)的距離?？刂破餍酒?34根據(jù)成像標(biāo)簽上觀察的透視變形計(jì)算筆的方向及筆尖-到-標(biāo)簽的距離。
利用RF芯片133和天線112，筆101能夠向計(jì)算系統(tǒng)發(fā)送數(shù)字墨數(shù)據(jù)(所述數(shù)據(jù)為安全性進(jìn)行了加密并且為了高效發(fā)送形成了數(shù)據(jù)包)。
當(dāng)筆處于接收器范圍內(nèi)時(shí)，數(shù)字墨數(shù)據(jù)在形成時(shí)被發(fā)送。當(dāng)筆101移出其范圍時(shí)，數(shù)字墨數(shù)據(jù)在筆101內(nèi)被緩沖(筆101電路包括緩沖器用于存儲(chǔ)在表面上筆移動(dòng)大約12分鐘的數(shù)字墨數(shù)據(jù)，)且能夠在以后進(jìn)行發(fā)送。
控制器芯片134被安裝在筆101內(nèi)的第二柔性印刷電路板129上。圖10是框圖具體顯示了控制器芯片134的體系結(jié)構(gòu)。圖10還顯示了RF芯片133，圖像傳感器132，三色狀態(tài)LED 116，IR照明LED 131，IR力傳感器LED 143，和力傳感器光電二極管144的表示。
筆控制器芯片134包括控制處理器145?？偩€146使控制器芯片134部件之間能夠數(shù)據(jù)交換。還包括閃存147和512 KB DRAM 148。模-數(shù)轉(zhuǎn)換器149被配置用于將力傳感器光電二極管144的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。
圖像傳感器接口152與圖像傳感器132接口。收發(fā)器控制器153和基帶電路154也被包括以與RF芯片133接口，所述芯片133包括連接在天線112上的RF電路155和RF諧振器和感應(yīng)器156。
控制處理器145獲取并解碼通過(guò)圖像傳感器132從表面從標(biāo)簽獲得的位置數(shù)據(jù)，監(jiān)視力傳感器光電二極管144，控制LED 116，131和143，并通過(guò)無(wú)線電收發(fā)器153處理短程無(wú)線電通信。它是中等性能(~40MHz)通用RISC處理器。
處理器145，數(shù)字收發(fā)器部件(收發(fā)器控制器153和基帶電路154)，圖像傳感器接口152，閃存147和512KB DRAM 148集成在單個(gè)控制器ASIC當(dāng)中。模擬RF部件(RF電路155和RF諧振器和感應(yīng)器156)配置在獨(dú)立的RF芯片內(nèi)。
圖像傳感器是具有IR濾波器的215×215像素CCD(這種傳感器由Matsushita電子公司生產(chǎn)，并且在Itakura，K T Nobusada，N Okusenya，R Nagayoshi，和M Ozaki的文章“A 1mm 50k-Pixel IT CCD Image Sensorfor Miniature Camera System”中進(jìn)行了說(shuō)明，IEEE Transcation onElectronic Devices，Volt 47，number 1，2000年1月)。
控制器ASIC 134在筆101沒(méi)有接觸表面時(shí)不活動(dòng)期之后進(jìn)入靜止?fàn)顟B(tài)。它帶有專用電路150，用于通過(guò)電源管理器151在下筆事件時(shí)監(jiān)視力傳感器光電二極管144和喚醒控制器134。
無(wú)線電收發(fā)器在通常被無(wú)繩電話使用的無(wú)牌照的900MHz頻帶進(jìn)行通信，或者選用無(wú)牌照的2.4GHz工業(yè)，科學(xué)和醫(yī)療(ISM)頻帶，并采用跳頻和沖突檢測(cè)提供無(wú)干擾通信。
在可替換的實(shí)施例當(dāng)中，筆帶有紅外線數(shù)據(jù)協(xié)會(huì)(IrDA)接口用于與基站或網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)進(jìn)行短程通信。
在進(jìn)一步的實(shí)施例當(dāng)中，筆101帶有一對(duì)安裝在筆101軸普通平面上的直交加速計(jì)。該加速計(jì)190的輪廓如圖9和10所示。
提供加速計(jì)使筆101的該實(shí)施例能夠不參考表面位置標(biāo)簽進(jìn)行移動(dòng)的傳感，允許位置標(biāo)簽低速被采樣。這樣每個(gè)位置標(biāo)簽ID能夠標(biāo)識(shí)感興趣的對(duì)象而非表面上的位置。例如，如果對(duì)象是用戶接口輸入單元(例如指令按鈕)，那么輸入單元區(qū)域內(nèi)的每個(gè)位置標(biāo)簽的標(biāo)簽ID可以直接標(biāo)識(shí)輸入單元。
在每個(gè)X和Y坐標(biāo)軸方向上通過(guò)加速計(jì)采取的加速測(cè)量綜合考慮了產(chǎn)生瞬態(tài)速率和位置的時(shí)間。
由于不知道筆畫的起始位置，只有筆畫內(nèi)的相對(duì)位置可以被計(jì)算出來(lái)。盡管位置集成積累了所感測(cè)加速的誤差，但是通常情況下加速計(jì)具有高的分辨率，而且誤差累積過(guò)程的筆畫的時(shí)間段是短的。
7.網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)描述
7.1打印機(jī)機(jī)構(gòu)
圖11展示了垂直安裝的網(wǎng)頁(yè)壁式打印機(jī)601。如圖12和13所示，它使用雙工的8 MemjetTM打印引擎602和603在信紙/A4型號(hào)介質(zhì)上打印。它采用直紙張通路，紙604通過(guò)雙工打印引擎602和603，其可同時(shí)全色并且全色料擴(kuò)散(full bleed)地打印紙張的雙面。
一體式裝訂組件605沿著每個(gè)打印的紙的一個(gè)邊緣應(yīng)用膠帶，當(dāng)再次壓下它時(shí)，允許它被粘貼在前一張紙上。這形成最終裝訂文檔618，其厚度范圍可以從一張到數(shù)百?gòu)垺?br> 在圖13示為中與雙工打印機(jī)耦合的可更換墨盒627，帶有用于存儲(chǔ)定色料，粘合劑，和青，紅紫，黃，黑和紅外線墨的軟囊或者腔室。在底座壓制板上墨盒還帶有微型空氣過(guò)濾器。微型空氣過(guò)濾器與氣泵638通過(guò)軟管639在打印機(jī)內(nèi)部連接。這向打印頭提供過(guò)濾的空氣以防止微型顆粒侵入MemjetTM打印頭350，其否則可堵塞噴嘴。通過(guò)墨盒內(nèi)結(jié)合空氣過(guò)濾器，過(guò)濾器的使用壽命與墨盒的壽命有效的聯(lián)系到一起。墨盒是完全可更換的產(chǎn)品，能夠打印和粘合3000頁(yè)(1500張)。
參照?qǐng)D12，電機(jī)驅(qū)動(dòng)的媒介收集輥筒組件626直接從媒介托架將頂部紙推過(guò)在第一打印引擎602上的紙傳感器進(jìn)入雙工MemjetTM打印頭組件。兩個(gè)MemjetTM打印引擎602和603被以對(duì)面成直線沿著直紙張通路連續(xù)配置地安裝。紙張604利用一體化的傳動(dòng)的收集輥筒626吸入第一打印引擎602。紙張604的位置和大小被感測(cè)并開(kāi)始并開(kāi)始全色料擴(kuò)散打印。定色料被同時(shí)打印以最大限度的縮短可能的時(shí)間來(lái)幫助干燥。
紙張通過(guò)(沿著直紙張通路對(duì)準(zhǔn))對(duì)靠橡膠滾筒的一套傳動(dòng)的退出帶齒輪從第一MemjetTM打印引擎602退出。這些帶齒輪接觸“濕”打印表面并繼續(xù)把紙張604進(jìn)給到第二MemjetTM打印引擎603。
參考圖12，12a，紙張604從雙工打印引擎602和603通過(guò)，進(jìn)入裝訂器組件605。打印的頁(yè)面從傳動(dòng)的帶有纖維支持輥筒和其它可移動(dòng)軸的帶齒輪軸和力矩作用膠輪之間通過(guò)。移動(dòng)的軸/膠組件673被安裝到金屬支架上，且通過(guò)凸輪軸作用被向前運(yùn)輸以與傳動(dòng)軸670接口。獨(dú)立的電機(jī)給該凸輪軸提供動(dòng)力。
膠輪組件673由帶有旋轉(zhuǎn)聯(lián)節(jié)器680的部分中空軸679組成用于從墨盒627通過(guò)軟管641供膠。該軸679連接到膠輪，該輪通過(guò)輻射孔的毛細(xì)作用吸收粘合劑。澆鑄的外殼682圍繞該膠輪，其在前面帶有開(kāi)口。支點(diǎn)支持側(cè)面的壓制件和彈簧外門被附著到金屬支架上并當(dāng)膠輪組件673其他部分被向前推時(shí)向外鉸接到一側(cè)。該動(dòng)作通過(guò)壓制外殼682的正面露出膠輪。拉伸彈簧在不活動(dòng)時(shí)封閉組件并有效的壓封該膠輪。
當(dāng)紙張604通過(guò)進(jìn)入膠輪組件673時(shí)，當(dāng)被向下運(yùn)輸進(jìn)入裝訂組件605時(shí)，粘合劑被涂抹到前面的一個(gè)立邊上(不包括文檔的第一頁(yè))。
7.2打印機(jī)控制器體系結(jié)構(gòu)
網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)控制器由控制處理器750，工廠安裝的或者現(xiàn)場(chǎng)安裝的網(wǎng)絡(luò)接口模塊625，無(wú)線電收發(fā)器(收發(fā)器控制器753，基帶電路754，RF電路755，和RF諧振器及感應(yīng)器756)，雙光柵圖像處理器(RIP)DSP 757，雙工打印引擎控制器760a和760b，閃存658，以及64MB的DRAM 657，如圖14所示。
控制處理器處理與網(wǎng)絡(luò)19的通信及與本地?zé)o線網(wǎng)頁(yè)筆101的通信，傳感幫助按鈕617，控制用戶接口LED 613-616，饋送和同步RIP DSP 757和打印引擎控制器760。它包括中等性能的通用微處理器?？刂铺幚砥?50通過(guò)高速串行總線659與打印引擎控制器760進(jìn)行通信。
RIP DSP把頁(yè)面描述光柵化和壓縮為網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)的壓縮頁(yè)面格式。每個(gè)打印引擎控制器實(shí)時(shí)為其相關(guān)聯(lián)的MemjetTM打印頭350展開(kāi)，抖動(dòng)和打印頁(yè)面圖像(也就是說(shuō)超過(guò)30頁(yè)面/分鐘)。雙工打印引擎控制器可同時(shí)控制打印紙的雙面。
主打印引擎控制器760a結(jié)合主QA芯片665和墨盒QA芯片761控制紙張的輸送并監(jiān)視墨的使用。
打印機(jī)控制器的閃存658帶有用于處理器750和DSPs 757的軟件，以及配置數(shù)據(jù)。其在引導(dǎo)時(shí)被拷貝到主存儲(chǔ)器657內(nèi)的。
處理器750，DSP 757，和數(shù)字收發(fā)器元件(收發(fā)器控制器753和基帶電路754)集成在單一控制器ASIC656內(nèi)。模擬RF部件(RF電路755和RF諧振器及感應(yīng)器756)提供在獨(dú)立的RF芯片762內(nèi)。網(wǎng)絡(luò)接口模塊625是獨(dú)立的，由于網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)允許在工廠或者現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接。閃存658和2×256Mbit(64MB)DRAM 657也是與芯片分離的。打印引擎控制器760提供在獨(dú)立的ASIC內(nèi)。
各種網(wǎng)絡(luò)接口模塊625被提供，每個(gè)模塊提供有網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)接口751和任選的本地計(jì)算機(jī)或者網(wǎng)絡(luò)接口752。網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)接口包括POTS調(diào)制解調(diào)器，Hybrid Fiber-Coax(HFC)線纜調(diào)制解調(diào)器，ISDN調(diào)制解調(diào)器，DSL調(diào)制解調(diào)器，衛(wèi)星收發(fā)器，當(dāng)前的和下一代蜂窩電話收發(fā)器，及無(wú)線本地閉環(huán)(WLL)收發(fā)器。本地接口包括IEEE 1284(并行端口)，10Base-T和100Base-T Ethernet，USB和USB 2.0，IEEE 1394(火線)，和各種出現(xiàn)的家庭網(wǎng)絡(luò)接口。如果在局域網(wǎng)絡(luò)可利用國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)連接，那么局域網(wǎng)絡(luò)接口可以被用作網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)絡(luò)接口。
無(wú)線電收發(fā)器753在通常被無(wú)繩電話使用的無(wú)牌照的900MHz頻帶進(jìn)行通信，或者無(wú)牌照的2.46Hz工業(yè)，科學(xué)和醫(yī)療(ISM)頻帶，并采用跳頻和沖突檢測(cè)提供無(wú)干擾通信。
打印機(jī)控制器任選地結(jié)合紅外線數(shù)據(jù)協(xié)會(huì)(IrDA)接口用于接收從如網(wǎng)頁(yè)照相機(jī)的設(shè)備“噴出”的數(shù)據(jù)。在可供選擇的實(shí)施例當(dāng)中，打印機(jī)使用具有適當(dāng)配置的網(wǎng)頁(yè)筆的IrDA接口來(lái)進(jìn)行短程通信。
7.2.1光柵化和打印
一旦主處理器750已經(jīng)接收并且核實(shí)文檔頁(yè)面布局和頁(yè)面對(duì)象，那么它將在DSPs 757上運(yùn)行適當(dāng)?shù)腞IP軟件。
DSP 757光柵化每個(gè)頁(yè)面描述并壓縮光柵化的頁(yè)面圖像。主處理器在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)每個(gè)壓縮的頁(yè)面圖像。多個(gè)DSP負(fù)載平衡的最簡(jiǎn)單的方法是使每個(gè)DSP光柵化獨(dú)立的頁(yè)面。由于通常情況下任意數(shù)目的光柵化頁(yè)面被存在存儲(chǔ)器當(dāng)中，所以DSP總是可以保持忙狀態(tài)。僅當(dāng)光柵化短文檔時(shí)該方法產(chǎn)生潛在的DSP利用狀況不良。
頁(yè)面描述當(dāng)中的水印區(qū)域被光柵化成連續(xù)色調(diào)分辨率的二值位圖，對(duì)于可以忽略的大小規(guī)格為無(wú)損壓縮，且形成壓縮頁(yè)面圖象的一部分。
打印頁(yè)面的紅外線(IR)層包含密度大約為每平方英寸6個(gè)的編碼網(wǎng)頁(yè)標(biāo)簽。每個(gè)標(biāo)簽對(duì)頁(yè)面ID，標(biāo)簽ID，和控制位進(jìn)行編碼，且每個(gè)標(biāo)簽的數(shù)據(jù)內(nèi)容在壓縮頁(yè)面圖像內(nèi)光柵化和存儲(chǔ)時(shí)產(chǎn)生。
主處理器750將背靠著背的頁(yè)面圖像傳送給雙工打印引擎控制器760。每個(gè)打印引擎控制器760在其本地存儲(chǔ)器當(dāng)中存儲(chǔ)壓縮的頁(yè)面圖像，且啟動(dòng)頁(yè)面展開(kāi)并打印流水線。頁(yè)面展開(kāi)和打印是流水作業(yè)的，因?yàn)樵诖鎯?chǔ)器當(dāng)中存儲(chǔ)整個(gè)114MB二值CMYK+IR頁(yè)面圖像是不現(xiàn)實(shí)的。
7.2.2打印引擎控制器
打印引擎控制器760的頁(yè)面展開(kāi)和打印流水線由以下組成到MemjetTM打印頭350的高速IEEE 1394串行接口659，標(biāo)準(zhǔn)JPEG解碼器763，標(biāo)準(zhǔn)Group 4Fax解碼器764，定制的半色調(diào)器/合成器單元765，定制的標(biāo)簽編碼器766，行裝入器/格式標(biāo)識(shí)符裝置767，及定制接口768。
打印引擎控制器360以雙緩沖的方式運(yùn)行。當(dāng)一個(gè)頁(yè)面通過(guò)高速串行接口659裝入DRAM 769中，以前裝入的頁(yè)面從DRAM 769讀取并且通過(guò)打印引擎控制器流水線傳送。一旦頁(yè)面已經(jīng)完成打印，剛剛裝入的頁(yè)面被打印而其它頁(yè)面被裝入。
流水線的第一階段展開(kāi)(在位置763)JPEG-壓縮連續(xù)色調(diào)CMYK層，展開(kāi)(在位置764)Group 4Fax壓縮的二值黑層，并根據(jù)第1.2節(jié)確定的標(biāo)簽格式再現(xiàn)(在位置766)二值網(wǎng)頁(yè)標(biāo)簽層，所有處于并行的方式。第二階段抖動(dòng)(在位置765)連續(xù)色調(diào)CMYK層并在得到的二值CMYK層合成(在位置765)二值黑層。得到的二值CMYK+IR點(diǎn)數(shù)據(jù)被緩沖和格式化(在位置767)用于在MemjetTM打印頭350上通過(guò)行緩沖器進(jìn)行打印。大部分這些行緩沖器被存儲(chǔ)在芯片外的DRAM當(dāng)中。最后階段通過(guò)打印頭接口768為MemjetTM打印頭350打印六通道的二值點(diǎn)數(shù)據(jù)(包括定色料)。
當(dāng)幾個(gè)打印引擎控制器760用于調(diào)和時(shí)，如在雙工配置當(dāng)中，通過(guò)共享行同步信號(hào)770進(jìn)行同步。只有通過(guò)外部主/從針腳771選定的一個(gè)打印引擎760，在共享行上產(chǎn)生行同步信號(hào)770。
打印引擎控制器760包含用于同步頁(yè)面展開(kāi)的低速處理器772，通過(guò)低速串行總線773再現(xiàn)流水線，配置打印頭350，且控制步進(jìn)電機(jī)675，676。
在8”型號(hào)的網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)當(dāng)中，兩個(gè)打印引擎每個(gè)沿著頁(yè)面(11”)的長(zhǎng)邊上每分鐘打印30個(gè)信頁(yè)，給出1600dpi的行速率為8.8kHz。在12”型號(hào)的網(wǎng)頁(yè)打印機(jī)中，兩個(gè)打印引擎每個(gè)沿著頁(yè)面(8”)短邊每分鐘打印45個(gè)信頁(yè)，給出行速率為10.2kHz。這些行速率在MemjetTM打印頭操作頻率內(nèi)是良好的，在當(dāng)前設(shè)計(jì)超過(guò)30kHz。
8打印引擎控制器和標(biāo)簽編碼器
如下所述，典型的12英寸打印頭寬度是由一個(gè)或多個(gè)PEC來(lái)控制的，以實(shí)現(xiàn)A4頁(yè)和信紙頁(yè)的全色料擴(kuò)散打印。在當(dāng)前的打印環(huán)境中，通常認(rèn)為最多有六通道的彩墨。它們是
·CMY——用于常規(guī)的彩色打印
·K——用于黑文本和其它的黑打印
·LR(紅外)——用于網(wǎng)頁(yè)能夠的應(yīng)用
·F(固色劑)——使能夠高速打印
由于打印機(jī)要能夠快速打印，所以要用固色劑在下一頁(yè)以高速完成打印前將墨吸干。否則各頁(yè)可能會(huì)彼此滲透。在低速打印環(huán)境下，不需要固色劑。
可以在單個(gè)的芯片上置入PEC來(lái)與打印頭接口。它將包括四個(gè)基本層次的功能
·通過(guò)串口，如IEEE 1394，來(lái)接收壓縮的頁(yè)。
·用于根據(jù)壓縮形式生成頁(yè)面的打印引擎。該打印引擎的功能包括展開(kāi)頁(yè)圖像、抖動(dòng)連續(xù)色調(diào)層，在連續(xù)色調(diào)層上合成黑層，及將產(chǎn)生的圖像發(fā)送給打印頭。
·用于控制打印頭和步進(jìn)電機(jī)的打印控制器。
·用于與兩個(gè)QA芯片通信的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的低速串口。注意必須有兩個(gè)口且一個(gè)不能確保授權(quán)過(guò)程中的高可靠性。
圖48中描述了一個(gè)文擋從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中傳送到打印頁(yè)過(guò)程中的數(shù)據(jù)流。在411處接收到該文擋并且將其載入存儲(chǔ)器緩沖器412中，其中頁(yè)面布局可被影響且可能要求的目標(biāo)可被加入；在傳送到打印引擎控制器410之前，來(lái)自存儲(chǔ)器412的頁(yè)面在413處光柵化，并且在414處被壓縮；打印引擎控制器410把壓縮的二值頁(yè)面圖像接收到存儲(chǔ)器緩沖器415中，從這里它們被饋送給擴(kuò)展器416，擴(kuò)展器416是搜索頁(yè)面的地方。可以對(duì)417處的任意連續(xù)色調(diào)層進(jìn)行任何所需抖動(dòng)。黑二值層在418處的連續(xù)色調(diào)層上與419處的紅外標(biāo)簽一起合成。合成的頁(yè)數(shù)據(jù)在420處打印，得到頁(yè)421。
打印引擎/控制器提取壓縮的頁(yè)圖像并開(kāi)始進(jìn)行頁(yè)展開(kāi)并且以流水線方式打印。頁(yè)展開(kāi)和打印優(yōu)選地流水線化，因?yàn)樵诖鎯?chǔ)器中存放一個(gè)這樣大的二值CMYK+IR頁(yè)是不現(xiàn)實(shí)的。
流水線的第一步是展開(kāi)JPEG壓縮的連續(xù)色調(diào)CMYK層(見(jiàn)下)，擴(kuò)展一個(gè)Group 4 Fax壓縮的二值抖動(dòng)選擇map(見(jiàn)下)；及擴(kuò)展一個(gè)Group 4 Fax壓縮的二值黑層(見(jiàn)下)，所有操作都是并行的。第二階段用由抖動(dòng)矩陣選擇map選擇的抖動(dòng)矩陣來(lái)抖動(dòng)連續(xù)色調(diào)CMYK層，并在生成的二值K層上合成二值黑層。與此并行，標(biāo)簽編碼器來(lái)自壓縮頁(yè)圖像中的二值IR標(biāo)志數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。定色劑層也在每個(gè)需要任意C、M、Y、K或IR通道的點(diǎn)生成。最后一步是通過(guò)打印頭接口來(lái)打印二值CMYK+IR數(shù)據(jù)(見(jiàn)下)。
圖49描述了整個(gè)打印機(jī)系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)中打印機(jī)驅(qū)動(dòng)器/控制器是如何安裝的。打印機(jī)系統(tǒng)的各部件可包括
·打印引擎/控制器(PEC)。PEC芯片410或多個(gè)芯片負(fù)責(zé)接收壓縮的頁(yè)圖像并存放到存儲(chǔ)器緩沖器424中，執(zhí)行頁(yè)擴(kuò)展，黑層合成及將點(diǎn)數(shù)據(jù)發(fā)送至打印頭423。該P(yáng)EC也可與QA芯片425、426通信，并可以提供搜索打印頭字符的裝置以確保最優(yōu)打印。PEC是本說(shuō)明書的主題。
·存儲(chǔ)器緩沖區(qū)。存儲(chǔ)器緩沖器424是用來(lái)存儲(chǔ)壓縮的頁(yè)圖像，以及用在在打印一個(gè)給定頁(yè)過(guò)程中的擦寫操作。本領(lǐng)域技術(shù)人員都會(huì)了解存儲(chǔ)器緩沖區(qū)的構(gòu)造和工作，而且一定范圍的標(biāo)準(zhǔn)芯片及技術(shù)將被利用在本發(fā)明的PEC中。
·主QA芯片。主QA芯片425與可更換的墨盒QA芯片426匹配。本領(lǐng)域技術(shù)人員都會(huì)了解QA裝置的構(gòu)造和工作。一定范圍的熟知的QA過(guò)程被利用在本發(fā)明的PEC中。例如，QA芯片被描述在共同未決的美國(guó)專利申請(qǐng)中。
由于QA芯片通信在擴(kuò)展圖像及運(yùn)行實(shí)際打印頭的過(guò)程中發(fā)揮作用，所以最好將其包括在PEC芯片的整體功能中。通過(guò)把QA芯片的通信定位在此可以確保足夠的墨來(lái)打印頁(yè)。優(yōu)選地，用驗(yàn)證芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)嵌入打印頭組件中的QA。由于它是一個(gè)主芯片，只存放確認(rèn)密鑰，而不存放用戶數(shù)據(jù)。但它必須與墨盒的QA芯片相匹配。墨盒中的QA芯片存放維護(hù)最佳打印機(jī)質(zhì)量所需的信息，而且使用驗(yàn)證芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
優(yōu)選地，使用64兆位(8兆字節(jié))存儲(chǔ)緩沖器來(lái)存儲(chǔ)壓縮的頁(yè)圖像。在向緩沖器寫一頁(yè)的同時(shí)，讀取另一頁(yè)(雙緩沖)。此外，在打印頁(yè)面的過(guò)程中，PEC利用存儲(chǔ)器來(lái)緩沖計(jì)算出的點(diǎn)信息。在打印第N頁(yè)過(guò)程中，緩沖區(qū)用于
·讀取壓縮頁(yè)N
·讀和寫第N頁(yè)的二值點(diǎn)信息
·寫第N+1壓縮頁(yè)
優(yōu)選地，在一個(gè)PEC芯片中加入一個(gè)簡(jiǎn)單的微處理CPU核435來(lái)執(zhí)行下面的功能
·執(zhí)行打印頁(yè)之間的QA芯片確認(rèn)協(xié)議
·在打印過(guò)程中運(yùn)行并口589的步進(jìn)電機(jī)(步進(jìn)電機(jī)需要5KHz進(jìn)程)
·在打印過(guò)程中使PEC芯片的各部分同步
·提供與外部數(shù)據(jù)請(qǐng)求接口的裝置(編程寄存器etc)
·提供與打印頭段低速數(shù)據(jù)請(qǐng)求接口的工具(如讀取特征矢量和寫脈沖曲線)
·提供向外部DRAM寫縱向和橫向標(biāo)簽結(jié)構(gòu)的裝置
由于所有的圖像處理都是由專門的硬件來(lái)執(zhí)行的，不需要由CPU來(lái)處理像素。所以，CPU可以非常簡(jiǎn)單。許多CPU已知核都適用它可以是具有足夠處理能力能夠足夠快地完成所需的計(jì)算和控制功能的處理器核。合適的CPU核的實(shí)例是運(yùn)行頻率為1MHz的philips8051微處理器。與CPU核435相關(guān)聯(lián)的可能是編程ROM和小的編程可擦寫RAM。CPU與PEC芯片內(nèi)的其它單元通過(guò)存儲(chǔ)映射I/O來(lái)進(jìn)行通信。特定的地址范圍可以映射到特定單元，而且在每個(gè)范圍內(nèi)映射到該特定單元內(nèi)的特定寄存器。串口和并口都包括在內(nèi)?？梢栽赑EC芯片中加入一個(gè)小的編程FlashROM。其容量大小取決于所選取的CPU，但不應(yīng)大于8KB。同樣，可以在PEC芯片中加入一個(gè)小的可擦寫RAM區(qū)域。由于程序代碼不需要對(duì)圖像進(jìn)行操作，所以可擦寫RAM區(qū)域不需要很大。RAM的大小也取決于選取的CPU(例如，堆棧機(jī)構(gòu)、子程序訪問(wèn)協(xié)議及寄存器的大小等)，但不應(yīng)大于2KB。
使用在上面提到了的基于段的頁(yè)寬打印頭的PEC芯片可在全點(diǎn)分辨率(通常為1600dpi)再現(xiàn)黑，但運(yùn)用半色調(diào)再現(xiàn)連續(xù)色調(diào)彩色時(shí)，分辨率會(huì)低一些。因而將頁(yè)描述分成黑二值層和連續(xù)色調(diào)層。黑二值層被限定在連續(xù)色調(diào)層上合成。黑二值層由每個(gè)像素包含1位暗度的位圖構(gòu)成。該黑層的分辨率是打印機(jī)點(diǎn)分辨率的一個(gè)整數(shù)因子。最高支持分辨率為1600dpi，即打印機(jī)的全點(diǎn)分辨率。連續(xù)色調(diào)層由每個(gè)每像素包含一個(gè)32位CMYK色彩的位圖構(gòu)成，其中K是任選的。連續(xù)色調(diào)圖像的分辨率是打印機(jī)點(diǎn)分辨率的一個(gè)整數(shù)因子，單個(gè)PEC在12英寸上的支持最高分辨率為320ppi，即打印機(jī)點(diǎn)分辨率的五分之一。如要求更高的連續(xù)色調(diào)分辨率，就需要有多個(gè)PEC，每個(gè)PEC生成一條輸出頁(yè)。連續(xù)色調(diào)分辨率通常也是黑二值分辨率的一個(gè)整數(shù)因子，以簡(jiǎn)化RIP中的計(jì)算。但這并不是必須的。黑二值層和連續(xù)色調(diào)層都是壓縮格式，以提高打印機(jī)內(nèi)存中的存儲(chǔ)效率。
圖50中可以看到打印引擎的體系結(jié)構(gòu)，打印引擎的頁(yè)擴(kuò)展和打印流水線是由一個(gè)高速串口427(如標(biāo)準(zhǔn)IEEE 1394接口)、標(biāo)準(zhǔn)JPEG解碼器428、標(biāo)準(zhǔn)Group 4 Fax解碼器、定制半色調(diào)器/合成器單元429、定制標(biāo)簽編碼器430、行載入器/格式化器單元431，及到打印頭433的定制接口432組成。解碼器428、588和編碼器430被緩沖到半色調(diào)器/合成器429。
標(biāo)簽編碼器430按照與頁(yè)操作相關(guān)的協(xié)議來(lái)建立一個(gè)或多個(gè)紅外標(biāo)簽，但標(biāo)簽的實(shí)際內(nèi)容不是本發(fā)明要介紹的主題。
打印引擎以雙緩沖方式工作。一個(gè)頁(yè)面經(jīng)由總線586上的DRAM接口587和高速串口27載入DRAM34，同時(shí)之前載入的頁(yè)由DRAM434中讀出并傳送給打印引擎流水線。當(dāng)前一頁(yè)打印完成后，剛載入的頁(yè)變成了打印頁(yè)，并且新的頁(yè)由高速串口427載入。第一階段，流水線擴(kuò)展任何壓縮的JPEG連續(xù)色調(diào)(CMYK)層和兩個(gè)Group 4 Fax的二值數(shù)據(jù)流中的任意個(gè)。這兩個(gè)數(shù)據(jù)流一個(gè)是黑層(盡管實(shí)際上PEC是不能分辨顏色的，而且可以將該二值層指向任意一種輸出墨)，另一個(gè)是遮蓋層，用來(lái)選擇起到連續(xù)色調(diào)抖動(dòng)的抖動(dòng)矩陣(見(jiàn)下面)。在第二個(gè)階段，與第一階段并行進(jìn)行，用IR或黑墨對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行編碼以用于后面的再現(xiàn)。最后是第三階段，抖動(dòng)連續(xù)色調(diào)層，在生成的二值抖動(dòng)層上合成位置標(biāo)簽及二值spot1層。理想地，對(duì)數(shù)據(jù)流加以調(diào)節(jié)，以使打印頭上的重疊段平滑過(guò)渡，而且理想地通過(guò)調(diào)節(jié)它來(lái)彌補(bǔ)打印頭上的失效噴嘴。該階段產(chǎn)生高達(dá)6個(gè)的二值數(shù)據(jù)通道，注意不是6個(gè)通道都可以出現(xiàn)在打印頭上。例如打印頭上可以只有CMY，K進(jìn)入CMY通道，IR被忽略?？商鎿Q地，如果IR墨不可用(或僅為測(cè)試的目的)，那么可以以K打印位置標(biāo)簽。通過(guò)一組行緩沖器，生成的二值CMYK-IR點(diǎn)數(shù)據(jù)被緩沖和格式化以用于打印頭的打印。理想地，可以將大部分行緩沖器存儲(chǔ)在芯片外的DRAM 33。在最后階段，由打印機(jī)頭接口432來(lái)打印二值點(diǎn)數(shù)據(jù)的6個(gè)通道。
運(yùn)用這種PEC的打印機(jī)系統(tǒng)采用壓縮。這使數(shù)據(jù)流能夠先于恒速運(yùn)行的打印頭。在267ppi條件下，信紙大小的頁(yè)面的連續(xù)色調(diào)CMYK數(shù)據(jù)的大小為25MB。采用有損耗的連續(xù)色調(diào)壓縮算法，如JPEG(見(jiàn)下面)，連續(xù)色調(diào)圖像壓縮比高達(dá)到10∶1，而沒(méi)有顯著的質(zhì)量損失，給出壓縮頁(yè)面大小為2.5MB。在800dpi條件下，信紙大小頁(yè)面的二值數(shù)據(jù)的大小是7MB。連貫的數(shù)據(jù)諸如文本壓縮得很好。采用無(wú)損二值壓縮算法諸如Group4 Facsimile(見(jiàn)下面)，十點(diǎn)(ten-point)文本壓縮比大約10∶1的10點(diǎn)文本，給出壓縮頁(yè)面大小為0.8MB。
一旦采取抖動(dòng)，一頁(yè)CMYK連續(xù)色調(diào)圖像數(shù)據(jù)可包含114MB二值數(shù)據(jù)。下面描述的兩層壓縮的頁(yè)面圖像格式利用相對(duì)強(qiáng)的帶損耗JPEG連續(xù)色調(diào)圖像壓縮和無(wú)損耗的二值文本壓縮。格式被充分的壓縮以進(jìn)行高效的存儲(chǔ)，同時(shí)足夠簡(jiǎn)易以允許在打印過(guò)程當(dāng)中直接實(shí)時(shí)展開(kāi)。由于文本和圖像通常不重疊，正常情況下最差的頁(yè)面圖像大小為2.5MB(也就是說(shuō)只有圖像)，而正常情況下最好的頁(yè)面圖像大小為0.8MB(也就是說(shuō)只有文本)。絕對(duì)最差的頁(yè)面圖像大小為3.3MB(也就是說(shuō)文本重疊在圖像上)。假設(shè)1/4的平均頁(yè)面帶有圖像，那么平均頁(yè)面圖像大小為1.2MB。
Grop 4 Fax(G4 Fax)解碼器負(fù)責(zé)二值數(shù)據(jù)的解壓縮。二值數(shù)據(jù)被限定為單個(gè)Spot顏色(對(duì)文本和行繪圖通常為黑)和一個(gè)用于調(diào)節(jié)其后連續(xù)色調(diào)數(shù)據(jù)(由JPEG解碼器解壓縮)的抖動(dòng)的抖動(dòng)矩陣選擇位圖。到G4 Fax解碼器的輸入是二個(gè)平面的二值數(shù)據(jù)，從外部DRAM讀出。來(lái)自G4 Fax解碼器的輸出是二個(gè)平面的解壓縮的二值數(shù)據(jù)。解壓縮后的二值數(shù)據(jù)被傳送到半色調(diào)器/合成器單元(HCU)以用于流水線打印中的下個(gè)階段。二個(gè)二值緩沖器為G4 Fax解碼器和HCV之間的傳遞二值數(shù)據(jù)提供裝置。每個(gè)解壓縮后的二值層被輸出到二個(gè)行緩沖器。每個(gè)緩沖器能夠容納最大預(yù)期分辨率的12英寸的點(diǎn)行。有兩個(gè)緩沖器就可以允許在HCU讀取一個(gè)行的同時(shí)，另一個(gè)行被寫入G4 Fax解碼器。這點(diǎn)很重要，這是由于單個(gè)二值行通常低于1600dpi，且因此必須在點(diǎn)和行兩維上進(jìn)行擴(kuò)展。如果緩沖小于滿行，G4 Fax解碼器將必須多次解碼相同的行——每輸出600dpi點(diǎn)行擴(kuò)展一次。
點(diǎn)色1被設(shè)計(jì)成允許用于輸出圖像的單色平面的高分辨率點(diǎn)數(shù)據(jù)。當(dāng)連續(xù)色調(diào)層為圖像提供足夠的分辨率，而點(diǎn)色1是針對(duì)如文本和線繪圖形(通常為黑)這樣的應(yīng)用。當(dāng)用做文本和線繪圖形時(shí)，通常壓縮比超出10∶1，點(diǎn)色1允許最大打印質(zhì)量的可變分辨率達(dá)到1600dpi。因而兩個(gè)行緩沖器的每個(gè)共計(jì)2400字節(jié)(12英寸×1600dpi＝19200位)。
抖動(dòng)矩陣選擇圖的分辨率最好應(yīng)與連續(xù)色調(diào)分辨率相匹配。所以兩個(gè)行緩沖器的每個(gè)為480字節(jié)(3840位)，能存放320kpi下的12英寸。當(dāng)選擇圖與連續(xù)色調(diào)分辨率相匹配時(shí)，通常壓縮比超過(guò)50∶1。
為了支持
·800dpi點(diǎn)色1層(通常為黑)
·320dpi抖動(dòng)矩陣選擇層對(duì)于每秒一頁(yè)的性能，壓縮帶寬要求為9.05MB/秒(無(wú)論頁(yè)寬為12英寸還是8.5英寸)，且在最大打印速度下(每秒30,000行)，12英寸頁(yè)寬和8.5英寸頁(yè)寬的壓縮帶寬要求分別為20MB/秒和14.2MB/秒。如將解壓縮后的數(shù)據(jù)輸出到行緩沖器中，那么該G4解碼器可以一次一個(gè)輕松地從每個(gè)輸出中解壓縮一行。
G4 Fax解碼器經(jīng)由DRAM接口被直接饋送到主存儲(chǔ)器中。壓縮的數(shù)據(jù)量決定到外部DRAM的帶寬需求，由于G4 Fax壓縮是無(wú)損的，所以圖像的復(fù)雜程度影響數(shù)據(jù)量，從而影響帶寬需求。通常一個(gè)800dpi的黑文本/圖形層的壓縮比超過(guò)10∶1，所以實(shí)現(xiàn)每秒一頁(yè)的打印速度時(shí)，要求帶寬為0.78MB/秒。與此相類似，一個(gè)典型的320dpi抖動(dòng)選擇矩陣以超過(guò)50∶1的比率進(jìn)行壓縮時(shí)，導(dǎo)致帶寬為0.025MB/秒。抖動(dòng)選擇矩陣為320dpi和點(diǎn)色1為800dpi的最快打印速度配置分別要求1.72MB/秒和0.056MB/秒的帶寬。所以總共為2MB/秒的帶寬對(duì)DRAM帶寬來(lái)說(shuō)已足夠了。
G4 Fax解碼功能是由G4 Fax解碼器核來(lái)實(shí)現(xiàn)的，有好多種G4 Fax解碼器核都適用它可以是任何具有足夠處理能力能夠快速得完成所需的計(jì)算和控制功能的處理器核。它必須能夠處理超出通常在400dpi傳真應(yīng)用中所遇到的掃描寬度，所以可能需要改動(dòng)。
CMYK(或CMY)連續(xù)色調(diào)層被壓縮為平面的彩色JPEG字節(jié)流。如果出于目錄共享的目的、或者是出于色度二次抽樣的目的認(rèn)為亮度/色度分離有必要的話，那么將CMYK轉(zhuǎn)換到Y(jié)CrCb，而且對(duì)Cr和Cb進(jìn)行適時(shí)的二次抽樣。JPEG字節(jié)流是完整的而且自包含的。它包括所有解壓縮所需的數(shù)據(jù)，包括量化和赫夫曼表。
JPEG解碼器負(fù)責(zé)執(zhí)行連續(xù)色調(diào)數(shù)據(jù)層的高速解壓縮。到JPEG解碼器的輸入高達(dá)4平面的連續(xù)色調(diào)數(shù)據(jù)。通常是3個(gè)平面，其代表CMY連續(xù)色調(diào)圖像，或4個(gè)平面，代表一個(gè)CMYK連續(xù)色調(diào)圖像。盡管通常所有的彩色平面為相同的分辨率，但每個(gè)彩色平面的分辨率也可以不同。連續(xù)色調(diào)層是從外部DRAM中讀取的。JPEG解碼器的輸出是分離成各個(gè)平面的解壓縮連續(xù)色調(diào)數(shù)據(jù)。解壓縮后的連續(xù)色調(diào)圖像被發(fā)送到半色調(diào)器/合成器單元(HCU)429，用于打印流水線中的下一個(gè)階段。4平面連續(xù)色調(diào)緩沖器提供用于JPEG解碼器和HCU 429之間傳遞連續(xù)色調(diào)數(shù)據(jù)的裝置。
解壓縮后的連續(xù)色調(diào)數(shù)據(jù)的每個(gè)彩色平面被輸出到一套兩個(gè)行緩沖器(見(jiàn)下)。每個(gè)行緩沖器為3840字節(jié)，因而能在320ppi下支持12英寸的單色平面的像素。行緩沖允許在HCU讀一個(gè)行緩沖器的同時(shí)，另一個(gè)行緩沖器被寫到JPEG解碼器。這點(diǎn)很重要，這是由于單個(gè)二值行通常低于1600ppi，且因此必須在點(diǎn)和行兩維上進(jìn)行擴(kuò)展。如果緩沖小于滿行，JPEG解碼器將必須多次解碼相同的行——每輸出600dpi點(diǎn)行一次。盡管支持多種分辨率，但在分辨率和可用帶寬之間有個(gè)權(quán)衡。當(dāng)分辨率和顏色的數(shù)量增加時(shí)，帶寬需求也增加。此外，PEC芯片指定的段的數(shù)量也影響帶寬和可能的分辨率。注意由于連續(xù)色調(diào)圖像是以平面格式來(lái)處理的，所以每個(gè)彩色平面可以以不同的分辨率來(lái)存儲(chǔ)(例如CMY的分辨率可以高于K平面的分辨率)。最高支持的連續(xù)色調(diào)分辨率為1600ppi(與打印機(jī)的全點(diǎn)分辨率匹配)。但輸出行緩存只夠存放支持12英寸長(zhǎng)度的320ppi行的連續(xù)色調(diào)像素。如果要求以更高的分辨輸出整個(gè)12英寸行，那就得有多塊PEC芯片，但要知道在打印機(jī)上的最終輸出將仍是二值的。以320ppi支持4種顏色時(shí)，打印速度為每秒一頁(yè)時(shí)，解壓縮輸出帶寬需求為40MB/秒(無(wú)論頁(yè)寬是12英寸或8.5英寸)，而在最高速度打印時(shí)，12英寸和8.5英寸的頁(yè)寬的壓縮輸出帶寬需求分加為88MB/秒和64MB/秒。表5可以用來(lái)確定不同分辨率/顏色平面/頁(yè)寬組合的帶寬需求。
JPEG解碼器經(jīng)由DRAM接口直接饋送到主存儲(chǔ)器。壓縮的數(shù)據(jù)量決定到外部DRAM的帶寬需求。隨著壓縮級(jí)的增加，帶寬減小，但最終輸出圖像的質(zhì)量也下降。運(yùn)用表5中所示的對(duì)輸出帶寬的壓縮因子可以容易地計(jì)算出一個(gè)單色平面所需的DRAM帶寬。例如，壓縮比為10∶1，320ppi下的一個(gè)單色平面需要對(duì)DRAM的1MB/秒的存取以實(shí)現(xiàn)每秒生成一頁(yè)的速度。
JPEG的功能是由JPEG核來(lái)執(zhí)行的。許多種JPEG核都適用它可以是任何具有足夠的處理能力足夠快完成所需的計(jì)算的控制功能的核。例如，BTG X-Match核具有最高達(dá)140MB/秒的壓縮速度，允許對(duì)于最高打印速度(1600dpi下每秒30000行)以高達(dá)400ppi的分辨率來(lái)解壓縮4色平面，且對(duì)于打印速度為每秒一頁(yè)時(shí)，為800ppi。注意該核只需要支持解壓縮，而不過(guò)多考慮更通用的JPEG壓縮/解壓縮核的要求。核的大小應(yīng)不大于100,000門。如果解壓縮后的數(shù)據(jù)被發(fā)送到一個(gè)行緩沖器中，JPEG解碼器可以很輕松地一次一個(gè)解壓縮彩色平面的一個(gè)完整行，因而省去了行內(nèi)的上下文切換，且簡(jiǎn)化了JPEG解碼器的控制。4個(gè)上下文(每個(gè)彩色平面一個(gè)上下文)必須被保留，而且還包括外部DRAM中的當(dāng)前地址和相應(yīng)的JPEG解碼參數(shù)。
圖51中，半色調(diào)器/合成器單元(HCU)429結(jié)合了以下功能將連續(xù)色調(diào)層(典型是CMYK)半色調(diào)化為一個(gè)同樣的二值版本和在相應(yīng)的半色調(diào)化的連續(xù)色調(diào)層上合成點(diǎn)1二值層。如果打印機(jī)中沒(méi)有K墨，那么HCU 429能相應(yīng)地將K映射到CMY。它還基于抖動(dòng)矩陣選擇圖中相應(yīng)值，在關(guān)于像素基的像素的兩個(gè)抖動(dòng)矩陣之間選擇。到HCU 429中的輸入是通過(guò)緩沖器43的擴(kuò)展的連續(xù)色調(diào)層(來(lái)自JPEG解碼器單元)，通過(guò)緩沖器438的擴(kuò)展的二值Spot 1層，通過(guò)緩沖器439的通常與連續(xù)色調(diào)層分辨率相同的抖動(dòng)矩陣選擇位圖，及通過(guò)緩沖器440的全點(diǎn)分辨率的標(biāo)簽數(shù)據(jù)。HCU 429使用多達(dá)兩個(gè)抖動(dòng)矩陣，從外部DRAM 434讀取。從HCU 429到行載入器/格式化器單元(LLFU)的輸出是一組多達(dá)6個(gè)彩色平面的打印機(jī)分辨率二值圖像行。通常，連續(xù)色調(diào)層是CMYK或CMY，二值點(diǎn)1層是K。
在圖52中給出了詳細(xì)HCU。一旦啟動(dòng)，HCU開(kāi)始工作，直到檢測(cè)到頁(yè)結(jié)束條件或直到通過(guò)其控制寄存器明確地將其停下來(lái)。HCU任務(wù)的第一步是將如442的緩沖平面中接收到的所有數(shù)據(jù)在其相應(yīng)的縮放單元如443中在水平方向和垂直方向都縮放成與打印機(jī)相同的分辨率?？s放單元提供一種將連續(xù)色調(diào)或者二值數(shù)據(jù)在水平方向和垂直方向都縮放成打印機(jī)分辨率的裝置?？s放是通過(guò)將一個(gè)數(shù)據(jù)在兩維中都復(fù)制整數(shù)次來(lái)實(shí)現(xiàn)的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員都會(huì)熟悉這種縮放數(shù)據(jù)的方法。由于每個(gè)連續(xù)色調(diào)層的分辨率可以不同，所以它們獨(dú)立進(jìn)行縮放。緩沖器445處的二值點(diǎn)1層和緩沖器446處的抖動(dòng)矩陣選擇層也要進(jìn)行縮放。緩沖器447處的二值標(biāo)簽數(shù)據(jù)以正確的分辨率被建立，不需要進(jìn)行縮放。通過(guò)抖動(dòng)矩陣存取單元448，放大的抖動(dòng)矩陣選擇位被用于從兩個(gè)抖動(dòng)矩陣中選擇單個(gè)的8位值。該8位值被輸出到444、449到451的四個(gè)比較器，所述四個(gè)比較器將其與特定8位控制值進(jìn)行簡(jiǎn)單比較。實(shí)際抖動(dòng)矩陣的生成取決于打印頭的結(jié)構(gòu)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員都會(huì)熟悉其生成的一般過(guò)程。如果連續(xù)色調(diào)值大于或等于8位抖動(dòng)矩陣值，則輸出1。否則，輸出0。接著在452到456處將這些位與來(lái)自邊距單元457的頁(yè)內(nèi)位(inPage bit)(特定點(diǎn)是否在可打印的頁(yè)域內(nèi))進(jìn)行AND運(yùn)算。HCU中的最后一個(gè)階段是合成階段。對(duì)于每個(gè)6個(gè)輸出層，有單獨(dú)并點(diǎn)(dot merger)單元，例如456單元，每個(gè)有6個(gè)輸入。每個(gè)并點(diǎn)單元的單個(gè)輸出位是輸入位的任意個(gè)或所有的組合。這使得點(diǎn)顏色可以置入任意輸出彩色平面中(包括用于測(cè)試目的的紅外)，黑被融入青、紫紅和黃中(如果打印頭中沒(méi)有黑墨)，而且可以使標(biāo)簽點(diǎn)數(shù)據(jù)放置在可見(jiàn)平面中。也很容易生成一個(gè)定色劑彩色平面。點(diǎn)重組(dotreorg)單元(DRU)459負(fù)責(zé)提取用于特定彩色平面的生成的點(diǎn)數(shù)據(jù)流，并且將其編為一個(gè)32位的量，所以輸出是段順序的，而段內(nèi)是點(diǎn)順序的。由于重疊段的點(diǎn)不是以段為順序生成的，所以需要最小的重新排序。
兩個(gè)控制位通過(guò)邊界單元457被提供給縮放單元advance dot和advance line。Advance dot位允許狀態(tài)機(jī)生成相同點(diǎn)數(shù)據(jù)的多個(gè)實(shí)例(對(duì)頁(yè)邊距有用，而且在Memjet打印頭中建立針對(duì)重疊段的點(diǎn)數(shù)據(jù))。Advanceline位允許狀態(tài)機(jī)在一個(gè)特征點(diǎn)的行完成后加以控制，由此允許根據(jù)打印機(jī)邊距來(lái)截?cái)鄶?shù)據(jù)。這也省去了縮放單元對(duì)行結(jié)束(end-of-line)邏輯的專門要求。
比較器單元包含簡(jiǎn)單的8位“大于或等于”比較器。它用來(lái)確定8位連續(xù)色調(diào)值是否大于或等于8位抖動(dòng)矩陣值。如果這樣，比較器單元提取兩個(gè)8位輸出且生成單個(gè)的1位輸出。
圖53給出更詳細(xì)的并點(diǎn)單元。它通過(guò)將二值抖動(dòng)調(diào)節(jié)后的數(shù)據(jù)、點(diǎn)1顏色和標(biāo)簽數(shù)據(jù)映射到實(shí)際打印頭中的輸出墨的裝置。每個(gè)并點(diǎn)單元提取6個(gè)一位的輸入并產(chǎn)生代表該彩色平面輸出點(diǎn)的單個(gè)位輸出。460處的輸出位是該輸入位的任意個(gè)或者全部的組合。這允許點(diǎn)顏色可以置于任何輸出彩色平面(包括用于測(cè)試目的的紅外)，黑融入青、紫紅和黃中(當(dāng)打印頭中沒(méi)有黑墨時(shí))，而且標(biāo)簽數(shù)據(jù)被置于一個(gè)可視平面中?？珊?jiǎn)單地將所有的輸入位結(jié)合而容易地生成定色劑的輸出。并點(diǎn)單元包含6位顏色掩模(colorMask)層寄存器461，它被用做6個(gè)輸出位的掩模。每個(gè)輸出位與相應(yīng)的顏色掩模層寄存器位進(jìn)行AND運(yùn)算，接著將得到的6位一起進(jìn)行0R運(yùn)算以形成最終的輸出位。
圖54中是點(diǎn)重組單元(DRU)，它負(fù)責(zé)提取針對(duì)特定顏色的生成點(diǎn)數(shù)據(jù)流，并將其編為32位的量，以致輸出是以段為順序，在段內(nèi)以點(diǎn)為順序。由于對(duì)于重疊段的點(diǎn)不是以段為順序生成的，所以需要最小的重新排序。DRU包含32位的移位寄存器、普通32位寄存器及普通16位寄存器。5位計(jì)數(shù)器用來(lái)記錄當(dāng)前已處理的位數(shù)，來(lái)自抖動(dòng)矩陣存取單元(DMAU)的點(diǎn)進(jìn)信號(hào)用來(lái)對(duì)DRU指導(dǎo)其應(yīng)輸出哪些位。
圖54中，每周期對(duì)寄存器(A)462進(jìn)行計(jì)時(shí)。它包含由并點(diǎn)單元(DMU)最近生成的32個(gè)點(diǎn)。通過(guò)簡(jiǎn)單的5位計(jì)數(shù)器，借助DRU狀態(tài)機(jī)464產(chǎn)生的“使能寫″(WriteEnable)信號(hào)，每32個(gè)循環(huán)將全部32位值拷貝到寄存器(B)463。來(lái)自寄存器(B)463的16個(gè)奇數(shù)位(第1，3，5，7等位)被以相同的“使能寫″脈沖信號(hào)拷貝到寄存器(C)465中。接著由一個(gè)32位多路轉(zhuǎn)換器466基于來(lái)自狀態(tài)機(jī)中的2位數(shù)據(jù)在下面3個(gè)的輸出之間進(jìn)行選擇。
·來(lái)自寄存器B的全部32位的數(shù)據(jù)。
·由來(lái)自寄存器A的16個(gè)偶數(shù)位(第0，2，4，6等位)及寄存器B的16個(gè)偶數(shù)位組成的32位值。來(lái)自寄存器A的16個(gè)偶數(shù)位構(gòu)成第0~15位，而來(lái)自寄存器B的16個(gè)偶數(shù)位構(gòu)成第16~31位。
·由從寄存器B中取的16個(gè)奇數(shù)位(第1，3，5，7等位)及寄存器C中的16位組成的32位值。來(lái)自寄存器C的16個(gè)奇數(shù)位構(gòu)成第0~15位，而寄存器C的16位構(gòu)成第16~31位。
表1中可以看到DTU的狀態(tài)機(jī)。它以狀態(tài)0開(kāi)始。每32個(gè)循環(huán)改變狀態(tài)。在這32個(gè)循環(huán)中，單個(gè)“noOverlap”位收集這32個(gè)循環(huán)的所有點(diǎn)進(jìn)位的AND值(noOverlap＝第0周期的advance dot；且noOverlap＝noOverlap AND第1到31個(gè)周期的advance dot)。
表1DRU的狀態(tài)機(jī)
圖52中的邊界單元(MU)457負(fù)責(zé)將來(lái)自抖動(dòng)矩陣存取單元(DMAU)448的advance dot和advance line信號(hào)轉(zhuǎn)換為基于當(dāng)前頁(yè)的頁(yè)邊距的一般控制信號(hào)。它也負(fù)責(zé)產(chǎn)生end ofpage條件。MU用一個(gè)計(jì)數(shù)器記錄跨頁(yè)的點(diǎn)和行。兩者在頁(yè)開(kāi)始時(shí)都設(shè)為0。MU每從DMAU收到一個(gè)advance dot信號(hào)，點(diǎn)計(jì)數(shù)器就進(jìn)1。當(dāng)MU收到一個(gè)從DMAU中發(fā)出的advance line信號(hào)，行計(jì)數(shù)器增加，而點(diǎn)進(jìn)位器重置為0。每個(gè)循環(huán)都將當(dāng)前行和點(diǎn)與頁(yè)的邊距進(jìn)行比較，并基于這些邊距，給出相應(yīng)的dot advance，line advance和within margin信號(hào)。DMAU僅包含HCU所需的基本上存儲(chǔ)器。
除了被可打印頁(yè)區(qū)域相關(guān)的隱式定義外，每個(gè)頁(yè)描述都是完整和自包含的。沒(méi)有數(shù)據(jù)被與頁(yè)描述涉及的頁(yè)描述分開(kāi)存儲(chǔ)。PEC是以抖動(dòng)矩陣和已建立起來(lái)的標(biāo)簽結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的，但這些都不被認(rèn)為是一般頁(yè)格式的一部分。
頁(yè)描述由描述頁(yè)的大小和分辨率的頁(yè)眉組成，接下去是一個(gè)或多個(gè)描述實(shí)際頁(yè)內(nèi)容的頁(yè)帶(page band)。
表2中給出了頁(yè)眉的格式。
表2頁(yè)眉格式
頁(yè)眉中包含一個(gè)簽名和版本數(shù)據(jù)，其允許打印引擎標(biāo)識(shí)頁(yè)眉格式。如果簽名和/或版本數(shù)據(jù)丟失了或與打印引擎不兼容，那么打印引擎可以拒收該頁(yè)。連續(xù)色調(diào)顏色空間限定多少連續(xù)色調(diào)層被呈現(xiàn)，其通常用來(lái)定義連續(xù)色調(diào)是CMY還是CMYK。頁(yè)眉定義目標(biāo)頁(yè)的分辨率和大小。需要的話可將黑和連續(xù)色調(diào)層整理為目標(biāo)頁(yè)。當(dāng)黑或連續(xù)色調(diào)縮放因子不是目標(biāo)頁(yè)寬或高的因子時(shí)，上述情況發(fā)生。目標(biāo)左空白和頂部空白定義可打印的頁(yè)區(qū)域內(nèi)目標(biāo)頁(yè)的位置。
標(biāo)簽參數(shù)指定是否應(yīng)為該頁(yè)生成一個(gè)網(wǎng)頁(yè)標(biāo)簽和該標(biāo)簽應(yīng)在什么方位生成(橫向或縱向模式)。還提供了固定的標(biāo)簽數(shù)據(jù)。
黑層參數(shù)指定二值黑層的像素大小及對(duì)目標(biāo)分辨率的整數(shù)縮放因子。連續(xù)色調(diào)層參數(shù)定義了4個(gè)連續(xù)色調(diào)層中每個(gè)的像素大小及其對(duì)目標(biāo)分辨率的整數(shù)縮放因子。
表3給出了頁(yè)帶眉(page band header)的格式。
表3頁(yè)帶眉的格式
黑(二值)層參數(shù)定義了黑帶的高度及其壓縮的帶數(shù)據(jù)的大小。大小可變的黑帶數(shù)據(jù)跟隨頁(yè)帶眉數(shù)據(jù)。連續(xù)色調(diào)層參數(shù)定義了連續(xù)色調(diào)帶的高度，其壓縮頁(yè)數(shù)據(jù)的大小，其由連續(xù)色調(diào)彩色數(shù)據(jù)和相關(guān)的二值抖動(dòng)矩陣選擇圖組成。大小可變的連續(xù)色調(diào)數(shù)據(jù)跟隨黑數(shù)據(jù)。大小可變的二值抖動(dòng)矩陣選擇映射數(shù)據(jù)跟隨連續(xù)色調(diào)帶數(shù)據(jù)。
標(biāo)簽帶數(shù)據(jù)是一組標(biāo)簽編碼器所要求的標(biāo)簽數(shù)據(jù)半行(half-line)的組，標(biāo)簽數(shù)據(jù)的格式可以從下面找到。標(biāo)簽帶數(shù)據(jù)跟隨抖動(dòng)矩陣選擇圖。
表4給出了大小可變的壓縮帶數(shù)據(jù)格式，它跟隨頁(yè)帶眉的數(shù)據(jù)。
表4頁(yè)帶數(shù)據(jù)格式
將帶數(shù)據(jù)的每個(gè)大小可變段以8字節(jié)的分界線被對(duì)齊。
圖50中的標(biāo)簽編碼器(TE)430提供了用于標(biāo)簽使能的功能，而且它通常要求在打印頭處要有IR墨(盡管K墨或其它的也可以用于有限環(huán)境中的標(biāo)簽)。TE將針對(duì)正在打印頁(yè)的固定數(shù)據(jù)和特定的標(biāo)簽數(shù)據(jù)值一起編碼為一個(gè)可糾錯(cuò)的編碼標(biāo)簽，該標(biāo)簽隨后被以紅外或黑墨打在頁(yè)上。TE以三角形格放置標(biāo)簽(見(jiàn)圖55)，考慮了橫向和縱向定位?；緲?biāo)簽是以1600dpi的分辨率再現(xiàn)的，而標(biāo)簽數(shù)據(jù)可以編碼為任意形狀的宏點(diǎn)(在1600dpi分辨率下，最小為1點(diǎn))。
TE將下列各項(xiàng)做為輸入
·縱向/橫向標(biāo)志位
·定義單個(gè)標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)的模板
·若干固定數(shù)據(jù)位(為該頁(yè)確定的)
·定義是否要對(duì)固定數(shù)據(jù)位進(jìn)行冗余編碼或者視其為已編碼數(shù)據(jù)的標(biāo)志位
·若干可變數(shù)據(jù)位記錄，其中每個(gè)記錄包含針對(duì)給定的標(biāo)簽的行上的標(biāo)簽的可變數(shù)據(jù)位
·定義是否要對(duì)可變數(shù)據(jù)位進(jìn)行編碼還是視其為已編碼的標(biāo)志位。
來(lái)自標(biāo)簽編碼器(TE)的輸出是1600dpi分辨率的二值層，其中標(biāo)簽數(shù)據(jù)需要被打印。輸出是經(jīng)由1位寬的FIFO 447(見(jiàn)圖50和52)，圖50中，其又被HCU 429用做輸入。之后最好用可以用標(biāo)簽傳感裝置讀出來(lái)的紅外吸收性的墨打印這些標(biāo)簽。由于黑墨是紅外吸收性的，限制的功能可被提供在否則是空白區(qū)域的頁(yè)使用黑墨的平版印刷頁(yè)面上—例如編碼按鈕?？商鎿Q地，不可見(jiàn)的紅外墨可以用于在一個(gè)普通頁(yè)的頂部上面打印位置標(biāo)簽。但是，如果使用不可見(jiàn)紅外墨，必須注意保證該頁(yè)上打印的任何其它信息是用紅外透明的CMY墨打印的，這是因?yàn)楹谀珪?huì)遮蔽紅外標(biāo)簽。最好用單色的方案，以使在模糊讀取環(huán)境中動(dòng)態(tài)范圍最大化。
當(dāng)使用多個(gè)PEC芯片來(lái)打印頁(yè)的同一面時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)由兩PEC芯片生成的單個(gè)標(biāo)簽。這意味著標(biāo)簽編碼器必須能打印部分的標(biāo)簽。
由于標(biāo)簽編碼器(TE)輸出1600dpi分辨率的二值數(shù)據(jù)，所以TE的內(nèi)部操作對(duì)半色調(diào)器/合成器單元(標(biāo)簽數(shù)據(jù)的使用者)是完全隱藏的。
雖然標(biāo)簽編碼器(TE)的概念應(yīng)用允許標(biāo)簽具有可變的結(jié)構(gòu)以及固定和可變的數(shù)據(jù)部分，但TE的這個(gè)應(yīng)用的確對(duì)某些編碼參數(shù)施加了范圍限制。表5列出了編碼參數(shù)和范圍限制。然而，這些限制范圍是從緩沖器大小和尋址位的數(shù)中直接得出的，其被選擇為最可能的編碼情況中。在其它應(yīng)用中，調(diào)節(jié)緩沖器的大小和相應(yīng)的尋址以允許任意編碼參數(shù)是非常容易的。
表5編碼參數(shù)
特別要注意每個(gè)標(biāo)簽中的固定數(shù)據(jù)和可變數(shù)據(jù)組件。固定數(shù)據(jù)組件是不變化的標(biāo)簽data的部分(與可變化的標(biāo)簽structure部分不同)。固定數(shù)據(jù)或者是由PEC芯片以未編碼的形式讀入且在PEC芯片中編碼一次，或者是以原樣(as-is)被讀取和使用(因而固定數(shù)據(jù)應(yīng)在外部完成冗余編碼操作)?？勺償?shù)據(jù)位是那些對(duì)每個(gè)標(biāo)簽來(lái)說(shuō)可變的數(shù)據(jù)位，而且與固定數(shù)據(jù)一樣，按實(shí)際需要在TE內(nèi)進(jìn)行冗余編碼或原樣使用。
數(shù)據(jù)位(固定的和可變的兩者)到冗余編碼位的映射主要依賴所使用的冗余碼編碼方法。選擇Reed-solomon方法，是由于其能處理突發(fā)性錯(cuò)誤而且能運(yùn)用最小冗余來(lái)發(fā)現(xiàn)和糾正錯(cuò)誤。Reed-solomon編碼在Lyppwns，H.，“Reed-Solomon Error Correction”，Dr.Dobb’s JournalV01.22，No.1，January 1997，Rorabaugh，C，Error Coding Cookbook，McGraw-Hill 1996，and Wicker，S.，and Bhargava，V.，Reed-SolomonCodesand their Applications，IEEE Press 1994被描述。
目前標(biāo)簽編碼器(TE)應(yīng)用中采用的是在伽羅瓦域(Galois Field)GF(24)上的Reed-solomon編碼法。符號(hào)大小為4位。每個(gè)代碼字包含針對(duì)60位代碼字長(zhǎng)度的15個(gè)4位的符號(hào)。在這15個(gè)符號(hào)中，5個(gè)是原始數(shù)據(jù)(20位)，10是冗余位(40位)。這10個(gè)冗余碼符號(hào)意味著我們能糾正高達(dá)5個(gè)錯(cuò)誤的符號(hào)。
每個(gè)標(biāo)簽全部的原始數(shù)據(jù)量為160位(40個(gè)固定的，120可變的)。經(jīng)冗余編碼后得到如下的總共480位(120個(gè)固定的，360個(gè)可變的)的數(shù)據(jù)
·每個(gè)標(biāo)簽包含高達(dá)40位的固定原始數(shù)據(jù)。因而對(duì)于固定數(shù)據(jù)，需要2個(gè)代碼字，這給出總共120位的編碼數(shù)據(jù)。注意，對(duì)該固定數(shù)據(jù)的編碼只需每頁(yè)一次。
·每個(gè)標(biāo)簽中包含高達(dá)120位的可變?cè)紨?shù)據(jù)。因而對(duì)于可變數(shù)據(jù)，需要6個(gè)代碼字，這給出總共360位的編碼數(shù)據(jù)。
TE向二值標(biāo)簽FIFO中寫入二值標(biāo)簽位流。該TE負(fù)責(zé)合并基本標(biāo)簽結(jié)構(gòu)和編碼標(biāo)簽數(shù)據(jù)，并將點(diǎn)以正確的順序置于輸出FIFO中以用于隨后的打印。由原始數(shù)據(jù)位生成編碼標(biāo)簽數(shù)據(jù)，以使緩沖器的空間最小化。
在圖55中可以看到用于縱向和橫向打印的標(biāo)簽設(shè)置。TE將標(biāo)簽488以三角排列488，489和490放置在頁(yè)上，解決了橫向取向492和縱向取向491。標(biāo)簽488，489和490的三角形網(wǎng)格結(jié)合只限于兩種打印(橫向和縱向)定位模式和標(biāo)簽的列和行沒(méi)有重疊的限制意味著該標(biāo)簽設(shè)置過(guò)程被大大簡(jiǎn)化了。
在圖56中可以看到標(biāo)簽設(shè)置的普通事例，及其依賴于若干參數(shù)。對(duì)于特定行的點(diǎn)，該行上的所有標(biāo)簽對(duì)應(yīng)于一般標(biāo)簽結(jié)構(gòu)的相同部分。該三角形的放置可以認(rèn)為是可替換的標(biāo)簽行，其中一個(gè)標(biāo)簽行在點(diǎn)方向被插入一個(gè)量，而另一點(diǎn)行插入不同的量。點(diǎn)標(biāo)簽間間距493在兩標(biāo)簽行上都相同，但與行標(biāo)簽間間距494不同。
在表6和表7中更為正式地描述了這些參數(shù)。注意只需要一組參數(shù)一一即那些用于縱向取向的。如果定位從縱向改為橫向，那么需將標(biāo)簽高度和標(biāo)簽寬度及一般點(diǎn)和行參數(shù)簡(jiǎn)單相互交互。
表6標(biāo)簽放置參數(shù)
表7當(dāng)前位置記錄
背景TE使用幾個(gè)特定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
·TEOrientotion標(biāo)志位，用它來(lái)確定頁(yè)是用縱向標(biāo)簽還是橫向放置規(guī)則來(lái)打印。
·tag format structure。詳細(xì)描述固定標(biāo)簽結(jié)構(gòu)，可變數(shù)據(jù)位和固定數(shù)據(jù)位的同屬標(biāo)簽的組成的模板。由許多tag line structure組成的，標(biāo)簽內(nèi)每個(gè)分辨率為1600dpi的行有一個(gè)。存在兩種標(biāo)簽格式結(jié)構(gòu)——一個(gè)用于縱向打印，另一個(gè)用于橫向打印。
·fixed tag data緩沖器。包含用于頁(yè)上所有標(biāo)簽的冗余編碼固定數(shù)據(jù)部分(或當(dāng)使用多個(gè)芯片時(shí)頁(yè)的部分)。
·TaglsPrinted標(biāo)志位。規(guī)定是否要打印一個(gè)特定的標(biāo)簽。指示編碼器是否忽略掉標(biāo)簽格式結(jié)構(gòu)而不輸出標(biāo)簽。
·half-line tag data緩沖器。包含用于以標(biāo)簽的給定行的一半的形式的標(biāo)簽的未編碼數(shù)據(jù)和TagIsPrinted標(biāo)志位(行是由該P(yáng)EC芯片打印的條的寬度)。即使該P(yáng)EC芯片只打印一個(gè)標(biāo)簽的一部分，也必須呈現(xiàn)整個(gè)標(biāo)簽的數(shù)據(jù)。
·variable tag data緩沖器。包含用于單個(gè)標(biāo)簽的冗余編碼可變數(shù)據(jù)。
下面詳細(xì)介紹了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。注意各種結(jié)構(gòu)的大小是以表5中所列的標(biāo)簽編碼參數(shù)為基礎(chǔ)的。針對(duì)不同編碼參數(shù)相應(yīng)組，結(jié)構(gòu)大小和相應(yīng)的尋址位數(shù)將被恰當(dāng)改變。
TE既支持橫向也支持縱向打印。模式與連接到PEC的打印頭的長(zhǎng)度完全無(wú)關(guān)。正確進(jìn)紙后，12英寸打印頭可以以橫向模式和縱向模式打印信紙和A4紙，且可以組合多個(gè)PEC芯片來(lái)打印任意大小的頁(yè)，所以TE中包含確定標(biāo)簽定位的標(biāo)志位。
TEOrientotion因此是具有表8所示值的標(biāo)志位。
表8TEOrietation寄存器值
如表9所述，每10位表目是單獨(dú)解釋的，且與狀態(tài)信息無(wú)關(guān)。這對(duì)于能夠隨機(jī)存取各表目尤其是在再現(xiàn)部分標(biāo)簽的一面時(shí)非常重要的(跨兩個(gè)PEC)。
表9標(biāo)簽行結(jié)構(gòu)中10位表目的解釋
由于標(biāo)簽格式結(jié)構(gòu)TFS以行為基礎(chǔ)的，在外部DRAM中存儲(chǔ)有兩種這樣的結(jié)構(gòu)——一種用于縱向取向打印，一種用于橫向取向打印。由TEOrientation標(biāo)志位確定使用兩者中的哪一個(gè)。這兩個(gè)標(biāo)簽格式結(jié)構(gòu)是外部過(guò)程提供，被存儲(chǔ)在外部PRAM中，且因此可以是任意不同的。然而實(shí)際上，它們是通過(guò)旋轉(zhuǎn)90°的相同的標(biāo)簽。單個(gè)TFS所需的全部存儲(chǔ)器容量為3840×TagHeight位。標(biāo)簽高度所需最大存儲(chǔ)器是384，故共180Kbytes，因而兩個(gè)定位所需的最大總存儲(chǔ)量為360K字節(jié)。
如圖55所示，對(duì)于一個(gè)給定點(diǎn)行，該行上所有的標(biāo)簽都對(duì)應(yīng)于相同的標(biāo)簽行結(jié)構(gòu)。所以對(duì)給定的輸出點(diǎn)行來(lái)說(shuō)，需要單個(gè)的標(biāo)簽行結(jié)構(gòu)，而不是整個(gè)的TFS。雙緩沖允許在用現(xiàn)有的標(biāo)簽行結(jié)構(gòu)再現(xiàn)當(dāng)前標(biāo)簽行的同時(shí)從DRAM中的TFS讀取下一個(gè)標(biāo)簽行結(jié)構(gòu)。因而不管是那種定位，讀一個(gè)標(biāo)簽結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)行占用相同的DRM帶寬。整個(gè)TFS可以存儲(chǔ)在PEC芯片中，這個(gè)情況可進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)。所以TFS的存儲(chǔ)量要求是一個(gè)芯片上的雙緩沖的標(biāo)簽行結(jié)構(gòu)(共3840位×2＝7680位，或960字節(jié))，以及對(duì)于縱向TFS和橫向TFS在外部DRAM中高達(dá)360KByte。就帶寬而言，縱向TFS和橫向TFS的寫操作僅需要進(jìn)行一次，所以這不是問(wèn)題。但在打印過(guò)程中讀相應(yīng)的TFS就是問(wèn)題了。假定相鄰標(biāo)簽的最壞情況下，每個(gè)輸出行都需要讀一個(gè)標(biāo)簽行結(jié)構(gòu)。每個(gè)標(biāo)簽行結(jié)構(gòu)為480字節(jié)。在每秒30，000行的最高打印速度下，TFS存取量共計(jì)13.8MB/秒。
固定標(biāo)簽數(shù)據(jù)緩沖器是一個(gè)120位數(shù)據(jù)的緩沖器，7位尋址。該緩沖器存放頁(yè)的標(biāo)簽數(shù)據(jù)的編碼固定部分。固定標(biāo)簽數(shù)據(jù)緩沖器對(duì)每頁(yè)寫一次，或者直接由120位的原始固定數(shù)據(jù)輸入或者在原始固定數(shù)據(jù)低40位已經(jīng)用Reed-solomon法編碼后寫之后。
TagIsPrrinted標(biāo)志位規(guī)定是否應(yīng)打印特定的標(biāo)簽。該標(biāo)志位只有一位，經(jīng)雙緩沖后轉(zhuǎn)換為2位。雙緩沖允許在描述當(dāng)前標(biāo)簽的同時(shí)確定下一個(gè)標(biāo)簽的TagIsPrinted標(biāo)志位，因而TagIsPrinted是具有如表10所示的值的一位標(biāo)志位。
表10TagIsPrinted寄存器值
半行標(biāo)簽數(shù)據(jù)緩沖器包含用于高達(dá)一行中一半標(biāo)簽的未編碼可變數(shù)據(jù)。由于每行能夠最多存放152個(gè)標(biāo)簽(在一個(gè)12英寸的長(zhǎng)度上緊密的裝滿2mm×2mm大小的標(biāo)簽)，每個(gè)半行標(biāo)簽緩沖器最多存放76個(gè)標(biāo)簽。如圖55中所示，128位被分配給每個(gè)標(biāo)簽495，496，497等120位未解碼數(shù)據(jù)501，1位TagIsPrinted標(biāo)志位498，1位LastTagAsHalfLine標(biāo)志位49，及6個(gè)保留位(設(shè)為0)500。因而單個(gè)緩沖器的大小為9728位(1216字節(jié))。為TagIsPrinted498分配一位而不是使未編碼數(shù)據(jù)具有幻值(magicvalue)這意外著該未解碼數(shù)據(jù)是120位完全未限定的數(shù)據(jù)。
我們將半行標(biāo)簽數(shù)據(jù)進(jìn)行三重緩沖，而不是雙緩沖一個(gè)完整行的標(biāo)簽數(shù)據(jù)。這樣節(jié)省了1216字節(jié)(與雙緩沖完整的標(biāo)簽行相比)，但有一個(gè)時(shí)間限制條件必須用點(diǎn)行一半的時(shí)間來(lái)讀半行標(biāo)簽數(shù)據(jù)，而不是以整行的時(shí)間來(lái)讀整個(gè)標(biāo)簽行。注意有三個(gè)半行緩沖器而不是只有兩個(gè)，這點(diǎn)很重要。當(dāng)只有兩個(gè)半行緩沖器時(shí)，需要將相同的標(biāo)簽數(shù)據(jù)當(dāng)作在多個(gè)點(diǎn)行上延伸的特定的標(biāo)簽組來(lái)重讀。三個(gè)緩沖器可以允許相同的兩個(gè)半行標(biāo)簽緩沖器使用多次(每個(gè)標(biāo)簽行一次)，而不需從DRAM中重新讀取。第三個(gè)半行標(biāo)簽緩沖器的作用是在處理當(dāng)前標(biāo)簽組的過(guò)程中載入下個(gè)標(biāo)簽行數(shù)據(jù)的前半部分，以及在處理下個(gè)標(biāo)簽行的前半部分時(shí)載入下個(gè)標(biāo)簽行數(shù)據(jù)的后半部分。注意在整個(gè)打印進(jìn)程中，給定的標(biāo)簽行數(shù)據(jù)只讀一次。所以每個(gè)半行緩沖器都由1位的FirstTimeProcessed標(biāo)志位與其關(guān)聯(lián)，用它來(lái)指定該半行上的標(biāo)簽之前是否已被處理過(guò)。給定半行被第一次處理時(shí)，下一個(gè)半行緩沖器從DRAM中載入。
標(biāo)簽數(shù)據(jù)在DRAM中按半行來(lái)排列。如果一個(gè)特定行上有N個(gè)標(biāo)簽，那么存儲(chǔ)在DRAM中的每個(gè)半行包含N/2個(gè)標(biāo)簽的數(shù)據(jù)。如果N是奇數(shù)，那么一個(gè)半行就會(huì)比另一個(gè)少一個(gè)標(biāo)簽。所以對(duì)于一個(gè)半行，LastTagOfHalfLine標(biāo)志位將被設(shè)置在第N/2個(gè)標(biāo)簽，而另一個(gè)設(shè)置在第(N/2-1)個(gè)標(biāo)簽。不管怎樣，兩種情況下，從一個(gè)標(biāo)簽半行到下一個(gè)標(biāo)簽半行的偏移都是一樣的。就總標(biāo)簽數(shù)而言，縱向和橫向頁(yè)彼此平衡。假設(shè)相鄰2mm×2mm標(biāo)簽的最壞情況，每半行有76個(gè)標(biāo)簽，在行方向中，一個(gè)8.5英寸長(zhǎng)的頁(yè)有107標(biāo)簽。因而DRAM中整個(gè)數(shù)據(jù)的大小為1216×2×108＝255K字節(jié)。從而在每秒一頁(yè)的打印速度下，到DRAM的帶寬為255KB/秒。在每秒30,000行的最高打印速度下，TFS存取量共計(jì)約561KB/秒。
可變標(biāo)簽數(shù)據(jù)緩沖器，為單個(gè)標(biāo)簽存放360位的解碼可變數(shù)據(jù)。TE將可變標(biāo)簽緩沖器雙緩沖為720位。雙緩沖能在將下一個(gè)標(biāo)簽的原120位可變數(shù)據(jù)進(jìn)行冗余編碼(如需要)并存在一個(gè)可變標(biāo)簽數(shù)據(jù)緩沖器的同時(shí)讓另一個(gè)被使用為當(dāng)前標(biāo)簽生成點(diǎn)。注意，如果不是用PEC來(lái)對(duì)可變標(biāo)簽數(shù)據(jù)編碼時(shí)，360位可變數(shù)據(jù)位中只有前120位是有效的，而且應(yīng)由外部頁(yè)提供者來(lái)負(fù)責(zé)保證這120位可變標(biāo)簽數(shù)據(jù)已經(jīng)應(yīng)用了適當(dāng)?shù)娜哂嗑幋a法。
圖58中所示的可變標(biāo)簽數(shù)據(jù)緩沖器中是當(dāng)前標(biāo)簽的可變數(shù)據(jù)。在生成當(dāng)前標(biāo)簽的點(diǎn)的同時(shí)，把下一個(gè)標(biāo)簽的可變數(shù)據(jù)編碼到第二個(gè)可變標(biāo)簽數(shù)據(jù)緩沖器，如圖59所示。
數(shù)據(jù)是以一種剛剛及時(shí)的方式從外部DRAM中載入的，既不存儲(chǔ)完整的標(biāo)簽格式結(jié)構(gòu)也不存儲(chǔ)所有標(biāo)簽的可變標(biāo)簽數(shù)據(jù)。在緩沖器大小和傳遞帶寬之間加以適當(dāng)?shù)臋?quán)衡。提前處理以確保在點(diǎn)方向和行方向上的工作發(fā)生時(shí)，數(shù)據(jù)剛好可用。
·當(dāng)在點(diǎn)方向上生成一個(gè)標(biāo)簽的點(diǎn)時(shí)，用于下一個(gè)標(biāo)簽的可變數(shù)據(jù)部分被進(jìn)行冗余編碼進(jìn)入第二個(gè)可變數(shù)據(jù)緩沖器，并且確定下一個(gè)標(biāo)簽的TagISPrinted標(biāo)志位。這兩種任務(wù)都包括從半行標(biāo)簽數(shù)據(jù)緩沖器中讀，而都不包括存取外部DRAM。
·當(dāng)?shù)谝淮问褂冒胄袠?biāo)簽數(shù)據(jù)緩沖器時(shí)，從DRAM中取回未解碼的標(biāo)簽數(shù)據(jù)的下個(gè)半行。當(dāng)一個(gè)半行標(biāo)簽數(shù)據(jù)被再次使用時(shí)，不再?gòu)腄RAM中讀取數(shù)據(jù)。由于有三個(gè)半行標(biāo)簽緩沖器，在下一個(gè)標(biāo)簽半行的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好的同時(shí)，對(duì)單個(gè)標(biāo)簽行多次使用2個(gè)緩沖器。注意，這樣使每個(gè)標(biāo)簽的未編碼數(shù)據(jù)只能從DRAM中讀取一次。
·在生成一個(gè)標(biāo)簽行的點(diǎn)的同時(shí)，從外部DRAM中讀取標(biāo)簽格式結(jié)構(gòu)的下一行。這種操作只有在當(dāng)前輸出行實(shí)際上是標(biāo)簽的一部分時(shí)才被要求。在標(biāo)簽的最后一行時(shí)，重讀該標(biāo)簽的第一行。在處理一個(gè)標(biāo)簽間行的同時(shí)，不讀取任何數(shù)據(jù)。
表11以芯片上和芯片外(外部DRAM)的形式概括了TE的存儲(chǔ)量需求。
表11TE存儲(chǔ)量要求
在最高的級(jí)別，TE中的狀態(tài)機(jī)通過(guò)頁(yè)的輸出行每次一行地步進(jìn)，起始位置或者在標(biāo)簽間間隔或者是在標(biāo)簽(用于多個(gè)PEC打印單個(gè)行，PEC可以只打印一個(gè)標(biāo)簽的一部分)。如果當(dāng)前位置是在標(biāo)簽間間隔內(nèi)，那么輸出0為被產(chǎn)生。如果當(dāng)前位置是在一個(gè)標(biāo)簽內(nèi)，則標(biāo)簽格式結(jié)構(gòu)根據(jù)需要利用來(lái)自固定或可變數(shù)據(jù)緩沖器的相應(yīng)編碼數(shù)據(jù)來(lái)確定輸出點(diǎn)的值。接著，TE沿點(diǎn)行前進(jìn)，按照標(biāo)簽設(shè)置參數(shù)穿過(guò)標(biāo)簽和標(biāo)簽間間隔而移動(dòng)。一旦整個(gè)輸出點(diǎn)行被生成，TE按照行方向的標(biāo)簽設(shè)置規(guī)則穿過(guò)標(biāo)簽和標(biāo)簽間間隔，前進(jìn)到下一個(gè)點(diǎn)行。每個(gè)循環(huán)必須生成輸出點(diǎn)，以跟上PEC中其它點(diǎn)生成進(jìn)程。在偽代碼中，過(guò)程如下。注意這里沒(méi)有顯示存取DRAM的邏輯過(guò)程。
If(TEOrientation ＝Portrait)　　maxTagComponentLine
＝LineInterTagGap　　maxTagComponentLine[1]＝TagHeight　　maxTagComponentDot
＝DotInterTagGap　　maxTagComponentDot[1]＝TagWidth　　startDotOffset
＝StartPosition.LocalOffsetDot　　startDotState
＝StartPosition.TagStateDot　　startDotOffset[1]＝AltTagLinePosition.LocalOffsetDot　　startDotState[1]＝AltTagLinePosition.TagStateDot　　CurrPos.TagStateLine ＝StartPosition.TagStateLine　　CurrPos.LocalOffsetLine ＝StartPosition.LocalOffsetLineElse　　maxTagComponentLine
＝DotInterTagGap　　maxTagComponentLine[1]＝TagWidth　　maxTagComponentDot
＝LineInterTagGap　　maxTagComponentDot[1]＝TagHeight　　startDotOffset
＝StartPosition.LocalOffsetLine　　startDotState
＝StartPosition.TagStateLine　　startDotOffset[1]＝AltTagLinePosition.LocalOffsetLine　　startDotState[1]＝AltTagLinePosition.TagStateLine　　CurrPos.TagStateLine ＝StartPosition.TagStateDot　　CurrPos.LocalOffsetLine＝StartPosition.LocalOffsetDot<!-- SIPO <DP n="96"> --><dp n="d96"/>EndIfStall until the RSEncoder’s output TagReady flag is settranfer TagIsPrinted flag from RSEncoder to DotGeneratortransfer variable tag data buffer from RSEncoder to DotGeneratorsend Advance Tag signal to RSEnccder to begin encoding the next tagtagLineType＝0LineCount ＝0While(LineCount＜MaxLine)DoCurrPos.TagStateDot＝startDotState[tagLineType]CurrPos.LocalOffsetDot＝startDotOffset[tagLineType]DotCout＝0While(DotCount＜MaxDot)Do　　If(CurrPos.TagStateLine＝＝inInterTagGap)　　 Write 0 to FIFO　　Else　　 If(CurrPos.TagStateDot＝＝inTag)　　 Write(Decode TagLineStructure[CurrPos.LocalOffsetDot])to FIFO　　 Else　　 Write 0 to FIFO　　 EndIf　　 increment CurrPos.LocalOffsetDot　　 If(CurrPos.LocalOffsetDot＞maxTagComponentDot[CurrPos.TagStateDot])　　 CurrPos.LocalOffsetDot＝0　　 CurrPos.TagStateDot＝((～currPos.TagStateDot)OR　　(dotInterTagGap＝＝0))　　 If(CurrPos.TagStateDot＝＝inTag)　　transfer TagIsPrinted flag from RSEncoder to DotGenerator　　transfer variable tag data buffer from RSEncoder to DotGenerator　　send AdvanceTag signal to RSEncoder to begin encoding the next tag　　 EndIf　　 EndIf　　EndIf　　increment DotCountEndDoincrement lineCountincrement CurrPos.LocalOffsetLineIf(CurrPos.LocalOffsetLine＞maxTagComponentLine[CurrPos.TagStateLine])CurrPos.TagStateLine＝((～currPos.TagStateLine)OR(lineInterTagGap＝＝0))<!-- SIPO <DP n="97"> --><dp n="d97"/>　　 CurrPos.LocalOffsetLine＝0　　 If(CurrPos.TagStateLine＝＝in Tag)　　 tagLineType＝～tagLineType　　 EndIf　　 EndIf　　EndDo
基于標(biāo)簽內(nèi)的位置上單個(gè)位的輸出取決于已訪問(wèn)正確的標(biāo)簽行結(jié)構(gòu)，當(dāng)前標(biāo)簽的編碼固定和可變數(shù)據(jù)以及當(dāng)前標(biāo)簽的TagIsPrinted標(biāo)志位。假設(shè)這些都已經(jīng)被正確載入，并假設(shè)使用表5中的編碼參數(shù)，那么在圖58中可以看到單獨(dú)標(biāo)簽點(diǎn)的產(chǎn)生。
在圖59中可以看到編碼器的框圖。TE包含一次符號(hào)(symbol-at-a-time)GF(24)Reed-Solomon編碼器590。符號(hào)大小為4位。每個(gè)代碼字包含15個(gè)4位符號(hào)，所以代碼字長(zhǎng)度為60位。15個(gè)符號(hào)中，5個(gè)為原始數(shù)據(jù)(20位)，10個(gè)為冗余數(shù)據(jù)(40位)。由于每個(gè)標(biāo)簽包含120位可變?cè)紨?shù)據(jù)，6個(gè)代碼字要求總共360位的編碼數(shù)據(jù)。固定標(biāo)簽數(shù)據(jù)也同樣也使用Reed-S010mon編碼器來(lái)編碼。固定標(biāo)簽數(shù)據(jù)也同樣也使用Reed-S010mon編碼器來(lái)編碼。對(duì)于一個(gè)給定頁(yè)面中(或者頁(yè)面帶，如果使用多個(gè)PEC)的所有標(biāo)簽來(lái)說(shuō)，固定數(shù)據(jù)不變，所以它只需在打印之前設(shè)定一次。未編碼的固定數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度為40位。這40位編碼后產(chǎn)生120位。為了將固定數(shù)據(jù)編碼，CPU將固定數(shù)據(jù)裝入未編碼標(biāo)簽數(shù)據(jù)緩沖器的前40位中，然后啟動(dòng)狀態(tài)機(jī)為兩個(gè)代碼字編碼。然后得到的可變數(shù)據(jù)的120位被傳送到固定標(biāo)簽數(shù)據(jù)緩沖器，在此停留直到打印出至少一頁(yè)，且在大多數(shù)情況下會(huì)打印出很多頁(yè)。如果固定數(shù)據(jù)不由PEC來(lái)編碼，那么固定數(shù)據(jù)的所有120位將被直到拷貝到固定標(biāo)簽數(shù)據(jù)緩沖器中。狀態(tài)機(jī)591負(fù)責(zé)為編碼標(biāo)簽數(shù)據(jù)產(chǎn)生尋址信號(hào)和控制信號(hào)。用于編程狀態(tài)機(jī)591的寄存器見(jiàn)表13。
啟動(dòng)時(shí)狀態(tài)機(jī)591將清除TagReady標(biāo)志位(在592)且隨后任意時(shí)刻，AdvanceTag信號(hào)將在593處被接收。一旦整套代碼字由Read-Solomon編碼后，標(biāo)志位便被設(shè)置。TagReady標(biāo)志位可以終止編碼數(shù)據(jù)的外部用戶。
為了生成5:10符號(hào)的編碼，狀態(tài)機(jī)591對(duì)來(lái)自半行標(biāo)簽緩沖器594中的4位數(shù)據(jù)(在595)過(guò)濾后送到Read-Solomon解碼器590中。數(shù)據(jù)計(jì)時(shí)信號(hào)被提供給前前面的5個(gè)時(shí)鐘中，其反相信號(hào)被提供給接下去的10個(gè)時(shí)鐘。這一動(dòng)作反復(fù)NumberOfCodewords次。因此全部標(biāo)簽數(shù)據(jù)的編碼需要90個(gè)時(shí)鐘(6個(gè)代碼字×15個(gè)時(shí)鐘)。額外還需要2個(gè)時(shí)鐘來(lái)跳過(guò)剩下的8位，這樣花銷總共92個(gè)周期。狀態(tài)機(jī)591在592處設(shè)置Tag Ready標(biāo)志位，并處于停機(jī)狀態(tài)直到TE的高電平過(guò)程給出593處的高電平信號(hào)(高電平信號(hào)的給出時(shí)間取決于標(biāo)簽的寬度。大小為92的標(biāo)簽將給出最少的延時(shí))。在倒數(shù)第二個(gè)計(jì)時(shí)器，在596處將產(chǎn)生寫使能(WriteEnable)信號(hào)，從而TaglsReady標(biāo)志位597被設(shè)置到從未編碼標(biāo)簽數(shù)據(jù)緩沖器594所讀取的4位中的第1位(編碼數(shù)據(jù)的第121位)。同一時(shí)鐘內(nèi)，4位中的第2位傳送給狀態(tài)機(jī)。此第2位被稱為L(zhǎng)astTagInHalfLine，它決定剛剛完成處理的標(biāo)簽是否實(shí)際上是半行緩沖器中要被處理的最后一個(gè)。狀態(tài)機(jī)591為半行標(biāo)簽緩沖器產(chǎn)生的地址為14位。高2位將選擇3個(gè)數(shù)據(jù)緩沖器的哪一個(gè)被尋址。下面的9位將決定讀出緩沖器中的哪個(gè)32位量，低3位決定4位的8組中的哪一個(gè)被選擇。這14個(gè)地址位中，最后的12位地址開(kāi)始為0，每周期遞增，直到它前移32次。然后計(jì)數(shù)器便停止直到高電平編碼過(guò)程給出593的AdvanceTag信號(hào)。但是，如果LastTaglnHalfLine標(biāo)志位被設(shè)置(從最后處理的標(biāo)簽讀取為第122位)，那么低12位被清零，標(biāo)簽半行緩沖器2位索引被更新，且來(lái)自DRAM的標(biāo)簽數(shù)據(jù)的下一個(gè)半行的載入程序?qū)撛诘貑?dòng)。
狀態(tài)機(jī)591將保留針對(duì)全標(biāo)簽行的半行處理的10位TagLineCounter。TagLineCounter在啟動(dòng)時(shí)清零，每當(dāng)狀態(tài)機(jī)完成一個(gè)其LastTaglnHalfLine標(biāo)志位被設(shè)置的標(biāo)簽的編碼時(shí)，計(jì)數(shù)器遞增。TagLineCounter遞增時(shí)，10位將決定針對(duì)半行索引的新值并進(jìn)行TagLineCounter自身的重新設(shè)定。當(dāng)在行的第一個(gè)半行(TagLineCounter最低位＝0)，下一個(gè)半行緩沖器將永遠(yuǎn)是相同標(biāo)簽行的第二個(gè)半行。這就簡(jiǎn)單地意味著2位索引的更新。當(dāng)在行的第二個(gè)半行(TagLineCounter最低位＝1)，下一個(gè)半行取決于是否已完成此標(biāo)簽行的處理。如果沒(méi)有完成標(biāo)簽行的處理(TagLineCounter的最高9位與TagHeight或TagWidth都不匹配，取決于TEOrientation的值)，那么下一個(gè)半行與前一個(gè)半行相同。如果標(biāo)簽行的處理已完成，那么下一個(gè)半行來(lái)自于下一行，因此使用下一個(gè)標(biāo)簽行的半行緩沖器。由于啟動(dòng)新標(biāo)簽行，計(jì)數(shù)器也被清零。表12描述了新和舊計(jì)數(shù)器和半行緩沖器之間的關(guān)系。
表12當(dāng)LastTagInHalfLine被設(shè)置應(yīng)做什么
1 表示行的第一半
2 不關(guān)心狀態(tài)
3 表示行的第二半
當(dāng)索引值改變后，舊索引值保留下來(lái)，且與新索引相關(guān)的半行緩沖器的FirstTimeProcessed標(biāo)志位被檢查。如果FirstTimeProcessed標(biāo)志位被清除，則不再需要任何操作。但是，如果FirstTimeProcessed標(biāo)志位被設(shè)置，它將被清零，且將下一個(gè)半行的數(shù)據(jù)的下一個(gè)組從DRAM讀取到舊索引指定的半行的程序啟動(dòng)。然后與舊索引相關(guān)的FirstTimeProcessed標(biāo)志位被設(shè)置。從DRAM中讀取的32位字的數(shù)目是由HalfLineSize寄存器進(jìn)行指定的，詳見(jiàn)表13。用于讀取標(biāo)簽半行的當(dāng)前地址將通過(guò)HalfLineSize遞增，這樣它被指向要被讀取的下一個(gè)半行。這一程序?qū)?dǎo)致預(yù)料的頁(yè)面的末尾的單個(gè)半行被讀取。由于數(shù)據(jù)并沒(méi)有發(fā)送到頁(yè)面上，所以它沒(méi)有影響。
表13控制標(biāo)簽可變數(shù)據(jù)的寄存器
結(jié)論
本發(fā)明已參考優(yōu)選實(shí)施例和若干特定可替換實(shí)施例被描述。但是，相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識(shí)到，與這些特定描述的實(shí)施例不同的若干其他實(shí)施例也將落在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。因此將理解，本發(fā)明不限于在包括通過(guò)交叉引用結(jié)合于此的文檔的本說(shuō)明書中描述的特定實(shí)施例。本發(fā)明的范圍僅由所附權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種用于控制墨滴打印頭的打印控制器，該打印控制器包括
連續(xù)色調(diào)圖像解碼器，設(shè)置用以對(duì)于由打印頭接收的壓縮頁(yè)面數(shù)據(jù)中的壓縮連續(xù)色調(diào)圖像平面進(jìn)行解碼；
二值解碼器，設(shè)置用以對(duì)于所接收的壓縮頁(yè)面數(shù)據(jù)中的壓縮二值圖像平面進(jìn)行解碼；
標(biāo)簽編碼器，設(shè)置用以生成標(biāo)簽圖像平面；和
點(diǎn)合并單元，由色掩?？刂埔詫?shí)現(xiàn)所解碼的連續(xù)色調(diào)及二值圖像平面與標(biāo)簽數(shù)據(jù)平面的集成。
2.如權(quán)利要求1所述的打印控制器，其中標(biāo)簽編碼器設(shè)置用以在三角格上將標(biāo)簽置于標(biāo)簽圖像平面中。
3.如權(quán)利要求1所述的打印控制器，其中標(biāo)簽編碼器設(shè)置用以將標(biāo)簽圖像平面連接到打印頭的紅外墨通道，以便將紅外墨打印的標(biāo)簽置于由打印頭打印的頁(yè)面上。
4.如權(quán)利要求1所述的打印控制器，其中標(biāo)簽編碼器使用冗余編碼以對(duì)于去往標(biāo)簽圖像平面的標(biāo)簽數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。
5.如權(quán)利要求4所述的打印控制器，其中冗余編碼使用Reed-Solomon編碼。
6.如權(quán)利要求4所述的打印控制器，其中標(biāo)簽編碼器設(shè)置用于對(duì)于固定和可變的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼以生成標(biāo)簽圖像平面。
7.一種用于與墨滴打印頭聯(lián)系以生成標(biāo)簽打印頁(yè)的打印控制器集成電路，該打印控制器集成電路包括
用以接收壓縮頁(yè)面數(shù)據(jù)的接口；
標(biāo)簽編碼器，設(shè)置用以輸出標(biāo)簽圖像平面；
連續(xù)色調(diào)圖像解碼器，設(shè)置用以對(duì)于所接收的壓縮頁(yè)面數(shù)據(jù)中的連續(xù)色調(diào)圖像平面進(jìn)行解碼；
二值解碼器，設(shè)置用以對(duì)于所接收的壓縮頁(yè)面數(shù)據(jù)中的二值圖像平面進(jìn)行解碼；
半色調(diào)化和合成單元，設(shè)置用以在解碼的連續(xù)色調(diào)圖像平面或標(biāo)簽圖像平面之上合成所解碼的二值圖像平面；和
打印頭驅(qū)動(dòng)器，設(shè)置用以將該合成輸出到打印頭。
8.一種用于生成標(biāo)簽頁(yè)面的墨滴打印頭，包括
用以接收壓縮頁(yè)面數(shù)據(jù)的接口；
標(biāo)簽編碼器，設(shè)置用以生成標(biāo)簽圖像平面；
連續(xù)色調(diào)圖像解碼器，設(shè)置用以對(duì)于所接收的壓縮頁(yè)面數(shù)據(jù)中的連續(xù)色調(diào)圖像平面進(jìn)行解碼；
二值解碼器，設(shè)置用以對(duì)于所接收的壓縮頁(yè)面數(shù)據(jù)中的二值圖像平面進(jìn)行解碼；
半色調(diào)化和合成單元，設(shè)置用以在連續(xù)色調(diào)圖像平面或標(biāo)簽圖像平面之上合成二值圖像平面；
墨滴打印頭，用于將墨打印到頁(yè)面上；和
打印頭驅(qū)動(dòng)器，設(shè)置用以將合成輸出到打印頭。
全文摘要
提供一種用于控制墨滴打印頭的打印控制器，該打印控制器包括連續(xù)色調(diào)圖像解碼器，設(shè)置用以解碼由打印頭接收的壓縮頁(yè)面數(shù)據(jù)中的壓縮連續(xù)色調(diào)圖像平面；二值解碼器，設(shè)置用以解碼所接收的壓縮頁(yè)面數(shù)據(jù)中的壓縮二值圖像平面；標(biāo)簽編碼器，設(shè)置用以生成標(biāo)簽圖像平面；和點(diǎn)合并單元，由色掩模控制以實(shí)現(xiàn)所解碼的連續(xù)色調(diào)及二值圖像平面與標(biāo)簽數(shù)據(jù)平面的集成。
文檔編號(hào)B41J2/07GK1812474SQ200610002
公開(kāi)日2006年8月2日 申請(qǐng)日期2000年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月24日
發(fā)明者保羅·拉普斯頓, 西蒙·羅伯特·瓦爾姆斯利 申請(qǐng)人:西爾弗布魯克研究有限公司