CN103182863B - 一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷方法及*** - Google Patents

一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷方法及*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷方法及***，属于数字印刷技术领域。现有技术中，数据传输速度、硬盘数据读取速度、计算效率等因素一直制约着数字印刷机的印刷速度。本发明所述的方法及***，为每个打印色面配置一个色面控制器以提高对于每个色面的硬件控制模块打印数据传输及计算速度；另有一个服务器进行RIP计算并且将计算得到的各色面的页面数据传输给各色面控制器。采用本发明所述的方法，可以有效地减少数据传输量，减少从硬盘读取的数据量，并提高计算效率，可大大提高数字印刷机的印刷速度。

Description

一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷方法及***
技术领域
本发明属于数字印刷技术领域，具体涉及一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷方法及***。
背景技术
数码印刷是近年来高速发展的印刷技术，它采用将数据直接传输、处理、印刷的方式。即将成像数据一次输入，由控制***控制成像部件直接成像。对于常用的按需式喷墨印刷的数码印刷设备，成像部件在控制***的控制下，当承印体(如纸张)的表面到达预定位置时，喷嘴中的压电晶体产生脉冲将油墨挤出，并直接向承印体(如纸张)的表面喷射雾状墨滴成像。
在数字印刷技术中，首先通过光栅图像处理器(Raster ImageProcessor简称RIP)将打印文件(例如PostScript或PDF文件)进行光栅化处理，生成可供喷头进行打印的光栅化点阵。在彩色数字印刷机中，RIP软件还需要计算出多个不同色面的光栅化点阵，并将这些点阵传输给各个色面的色面控制模块，以供各个色面进行打印。打印文件中的每一页都必须进行光栅化处理，并生成相应的打印点阵。
数字印刷技术面临的一个主要问题就是不断提高打印速度。有比较多的因素制约着数字印刷机的打印速度，包括RIP软件的处理速度、数据在多个控制模块之间的传输速度、从硬盘读取打印数据的速度以及各个控制模块的计算速度等。在美国专利号US 2006/0120787 A1，名称为“印刷***中的图像处理方法”(Image Processing In Printing System)的专利中，提出了一种利用多个通道的并行计算来提高RIP处理速度的方案。该专利并没有提及如何提高数据在多个控制器模块之间的传输速度、从硬盘读取打印数据速度以及各个控制模块的计算速度等。该专利也没有提及对于可变数据印刷能够有什么样的优化。而可变数据印刷是数字印刷机的主要功能之一。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷方法及***，用于提高数字印刷机的印刷速度。
为达到以上目的，本发明采用的技术方案是，一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷方法，包括以下步骤：
(1)RIP服务器对打印文件进行RIP计算；
(2)RIP服务器将计算得到的各色面的页面数据按规定的格式传输给各色面控制器；
(3)各色面控制器为接收到数据后经计算生成完整的页面打印数据；
(4)各色面控制器向对应色面的硬件控制模块传输打印数据；
(5)各色面的硬件控制模块进行数据打印。
进一步，所述RIP服务器将页面数据通过PCIe×4数据通路或者10Gbits网络传输给各色面控制器。
进一步，对于可变数据印刷，所述RIP服务器将页面数据拆分成可重用数据和可变数据。
进一步，所述RIP服务器在传输数据前对数据进行压缩计算。
进一步，所述色面控制器对于接收到的数据进行解压缩计算，并将可重用数据和可变数据拼接到一起后将打印数据发送给对应色面的硬件控制模块。
进一步，所述色面控制器将接收到的数据暂存于本地硬盘，在打印过程中，再从本地硬盘读取打印数据，并发送给对应色面的硬件控制模块。
进一步，还另有一个服务器作为***控制器，所述***控制器通过Socket网络通信对RIP服务器和色面控制器的工作流程进行控制。
一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷***，包括以下装置：
为每个打印色面配置的色面控制器：用于提高对于每个色面的硬件控制模块打印数据传输及计算速度；
与各个色面控制器连接的对应色面的硬件控制模块；
与各个色面控制器连接的RIP服务器：用于对打印文件进行RIP计算并且将计算得到的各色面的页面数据传输给各色面控制器。
进一步，所述RIP服务器(5)中设有PCIe×4数据发送模块(502)，各色面控制器(1、2、3、4)中相应的设有PCIe×4数据接收模块(102、202、302、402)；
所述RIP服务器(5)将RIP生成的各色面数据通过PCIe×4数据发送模块(502)发送给各色面控制器(1、2、3、4)，各色面控制器(1、2、3、4)通过PCIe×4数据接收模块(102、202、302、402)来接收本色面的打印数据。
进一步，所述RIP服务器(5)和色面控制器(1、2、3、4)之间通过高速数据通路来传递打印数据，所述高速数据通路包括10Gbit网络。
进一步，RIP服务器(5)中还设有数据拆分模块，用于将页面数据拆分成可重用数据和可变数据，对可重用数据仅传递一次，对可变数据则每页都传递；
所述色面控制器(1、2、3、4)中设有数据合并模块，用于将已接收到的可重用数据和可变数据拼接成完整的页面数据。
进一步，所述RIP服务器(5)中设有压缩模块，用于在传输数据前对数据进行压缩计算；
所述色面控制器(1、2、3、4)中设有相应的解压缩模块，用于对接收到的数据进行解压缩计算。
进一步，还设置一个服务器作为***控制器(6)，所述***控制器(6)通过Socket网络通信对RIP服务器(5)和色面控制器(1、2、3、4)的工作流程进行控制。
更进一步，所述***控制器(6)内包含Socket模块(601)，RIP服务器内包含Socket模块(501)，各色面控制器包含Socket模块(101、201、301、401)；
另设有一个交换机Switch(7)来连接各服务器的Socket模块，***控制器(6)通过与RIP服务器(5)和各色面控制器(1、2、3、4)进行Socket通讯来获得各服务器的状态信息，并向各服务器发送控制命令，同时用户也可以从***控制器(6)来得到整个***的工作状态并对整个***进行控制。
本发明的效果在于：采用本发明所述的方法及***，在可变数据印刷的喷墨数字印刷过程中，提高了打印数据在控制服务器之间的传输速度，提高了从硬盘读取打印数据的速度以及相对于各个色面硬件控制模块的数据计算及传输速度。
附图说明
图1是本发明实施例的***结构示意图；
图2是本发明所述方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的描述。
本发明提供了一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷方法及***。
如图2所示，一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷方法，包括以下步骤：
(1)RIP服务器对打印文件进行RIP计算；
(2)RIP服务器将计算得到的各色面的页面数据按照规定的格式传输给各色面控制器；
(3)各色面控制器接收到数据后经计算生成完整的页面打印数据；
(4)各色面控制器向对应色面的硬件控制模块传输打印数据；
(5)各色面的硬件控制模块进行数据打印。
本实施例中，所述RIP服务器将页面数据通过PCIe×4数据通路或者10Gbits网络传输给各色面控制器。对于可变数据印刷，所述RIP服务器将页面数据拆分成可重用数据和可变数据。所述RIP服务器在传输数据前对数据进行压缩计算。所述色面控制器对于接收到的数据进行解压缩计算，并将可重用数据和可变数据拼接到一起后将打印数据发送给对应色面的硬件控制模块。所述色面控制器将接收到的数据暂存于本地硬盘，在打印过程中，再从本地硬盘读取打印数据，并发送给对应色面的硬件控制模块。还另有一个服务器作为***控制器，所述***控制器通过Socket网络通信对RIP服务器和色面控制器的工作流程进行控制。
如图1所示，数字印刷机可能需要同时打印多个色面。以四色印刷机为例，该印刷机有4个色面需要打印：青Cyan、品红Magenta、黄Yellow、黑Black。为每个色面配置一台服务器，称为色面控制器Pane Controller(1、2、3、4)。每个色面控制器(1、2、3、4)与对应色面的硬件控制模块连接，专门为该色面计算并传输打印数据。色面控制器(1、2、3、4)与硬件控制模块的接口符合各色面硬件控制模块的接口要求。有一台服务器(5)对打印文件进行RIP计算，称为RIP服务器(5)。RIP服务器(5)将每页的光栅打印数据分成4个色面，并将每个色面的数据传递给各个色面控制器(1、2、3、4)，再由各个色面控制器(1、2、3、4)传递给对应色面的硬件控制模块。
为了方便RIP服务器(5)将打印数据传递给色面控制器(1、2、3、4)，可以为RIP服务器(5)增加PCIe×4数据发送模块(502)，为色面控制器(1、2、3、4)增加PCIe×4数据接收模块(102、202、302、402)。RIP服务器(5)将RIP生成的各色面数据通过PCIe×4数据发送模块(502)发送给各色面控制器(1、2、3、4)。各色面控制器(1、2、3、4)通过PCIe×4数据接收模块(102、202、302、402)来接收本色面的打印数据。除了PCIe×4数据通路外，RIP服务器(5)和色面控制器(1、2、3、4)之间还可以通过10Gbit网络等高速数据通路来传递打印数据。
数字印刷机的一个重要功能就是支持可变数据的印刷。在可变数据印刷中，页面中会包含可重用数据和可变数据。所谓可重用数据，是指在多个不同页中重复使用的打印数据。所谓可变数据，是指仅在某个页中被单独使用的打印数据。显然，在RIP服务器(5)和色面控制器(1、2、3、4)中，可重用数据只需要传递一次就可以了，而对于每页所独有的可变数据，则需要每页都传递。因此，RIP服务器(5)可以将页面数据拆分成可重用数据和可变数据，对可重用数据仅传递一次，对可变数据则每页都传递。这中做法可以有效地减少RIP服务器(5)和各色面控制器(1、2、3、4)之间的数据传输量。
为了减少RIP服务器(5)和各色面控制器(1、2、3、4)之间的数据传输量，RIP服务器(5)还可以在传输数据前对数据进行压缩计算，并向色面控制器(1、2、3、4)传送压缩后的数据。
色面控制器(1、2、3、4)对接收到的数据进行解压缩计算，并将已接收到的可重用数据和可变数据拼接成完整的页面数据发送给各色面的硬件控制模块。色面控制器(1、2、3、4)还可以将接收到的未解压缩的数据保存于服务器本地硬盘。当需要进行打印时，可以从本地硬盘读取压缩数据，并将数据解压缩，将可重用数据和可变数据拼接成完整的页面数据后发送各色面的硬件控制模块。将打印数据区分成可变数据和可重用数据，并进行压缩后存储，可以大大减少数据存储量。相对于从硬盘读取整页的光栅化数据会有效减少数据读取时间。
需要一个服务器称为***控制器System Controller(6)来对数据传输和打印流程进行有效管理和控制。***控制器(6)内包含Socket模块(601)，RIP服务器内包含Socket模块(501)，各色面控制器包含Socket模块(101、201、301、401)。另有一个交换机Switch(7)来连接各服务器的Socket模块。***控制器(6)通过与RIP服务器(5)和各色面控制器(1、2、3、4)进行Socket通讯来获得各服务器的状态信息，并向各服务器发送控制命令。同时用户也可以从***控制器(6)来得到整个***的工作状态并对整个***进行控制。
在本发明实例中，提出了一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷方法及***。虽然通过实施例描绘了本发明，但本领域普通技术人员知道，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，就可使本发明有许多变形和变化，本发明的范围由所附的权利要求来限定。

Claims (14)

1.一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷方法，包括以下步骤：
(1)RIP服务器对打印文件进行RIP计算；
(2)RIP服务器将计算得到的各色面的页面数据按照规定的格式传输给各色面控制器；
(3)各色面控制器接收到数据后经计算生成完整的页面打印数据；
(4)各色面控制器向对应色面的硬件控制模块传输打印数据；
(5)各色面的硬件控制模块进行数据打印。
2.如权利要求1所述的一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷方法，其特征是：所述RIP服务器将页面数据通过PCIe×4数据通路或者10Gbits网络传输给各色面控制器。
3.如权利要求1所述的一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷方法，其特征是：对于可变数据印刷，所述RIP服务器将页面数据拆分成可重用数据和可变数据。
4.如权利要求3所述的一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷方法，其特征是：所述RIP服务器在传输数据前对数据进行压缩计算。
5.如权利要求4所述的一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷方法，其特征是：所述色面控制器对于接收到的数据进行解压缩计算，并将可重用数据和可变数据拼接到一起后将打印数据发送给对应色面的硬件控制模块。
6.如权利要求1至5任一所述的一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷方法，其特征是：所述色面控制器将接收到的数据暂存于本地硬盘，在打印过程中，再从本地硬盘读取打印数据，并发送给对应色面的硬件控制模块。
7.如权利要求1至5任一所述的一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷方法，其特征是：还另有一个服务器作为***控制器，所述***控制器通过Socket网络通信对RIP服务器和色面控制器的工作流程进行控制。
8.一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷***，包括以下装置：
为每个打印色面配置的色面控制器：用于提高对于每个色面的硬件控制模块打印数据传输及计算速度；
与各个色面控制器连接的对应色面的硬件控制模块；
与各个色面控制器连接的RIP服务器：用于对打印文件进行RIP计算并且将计算得到的各色面的页面数据传输给各色面控制器。
9.如权利要求8所述的一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷***，其特征是：所述RIP服务器(5)中设有PCIe×4数据发送模块(502)，各色面控制器(1、2、3、4)中相应的设有PCIe×4数据接收模块(102、202、302、402)；
所述RIP服务器(5)将RIP生成的各色面数据通过PCIe×4数据发送模块(502)发送给各色面控制器(1、2、3、4)，各色面控制器(1、2、3、4)通过PCIe×4数据接收模块(102、202、302、402)来接收本色面的打印数据。
10.如权利要求8所述的一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷***，其特征是：所述RIP服务器(5)和色面控制器(1、2、3、4)之间通过高速数据通路来传递打印数据，所述高速数据通路包括10Gbit网络。
11.如权利要求8所述的一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷***，其特征是：RIP服务器(5)中还设有数据拆分模块，用于将页面数据拆分成可重用数据和可变数据，对可重用数据仅传递一次，对可变数据则每页都传递；
所述色面控制器(1、2、3、4)中设有数据合并模块，用于将已接收到的可重用数据和可变数据拼接成完整的页面数据。
12.如权利要求8所述的一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷***，其特征是：所述RIP服务器(5)中设有压缩模块，用于在传输数据前对数据进行压缩计算；
所述色面控制器(1、2、3、4)中设有相应的解压缩模块，用于对接收到的数据进行解压缩计算。
13.如权利要求8至12任一所述的一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷***，其特征是：还设置一个服务器作为***控制器(6)，所述***控制器(6)通过Socket网络通信对RIP服务器(5)和色面控制器(1、2、3、4)的工作流程进行控制。
14.如权利要求13所述的一种分布式的支持可变数据的喷墨数字印刷***，其特征是：***控制器(6)内包含Socket模块(601)，RIP服务器内包含Socket模块(501)，各色面控制器包含Socket模块(101、201、301、401)；
另设有一个交换机Switch(7)来连接各服务器的Socket模块，***控制器(6)通过与RIP服务器(5)和各色面控制器(1、2、3、4)进行Socket通讯来获得各服务器的状态信息，并向各服务器发送控制命令，同时用户也可以从***控制器(6)来得到整个***的工作状态并对整个***进行控制。
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