数字纸张技术及其应用前景

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9月23日，我国第一份电子合同诞生了。从此，曾经被很多人不理解的数字纸张技术应用，也进入了一个更广泛的应用领域。

8月28日，我国《电子签名法》在全国人大常委会通过。

9月23日，北京顺天府超市宣布与供货商签署我国第一份电子合同。从此，我国的电子合同应用开始拉开序幕，曾经被很多人不理解的数字纸张技术应用，也进入了一个更广泛的应用领域。同时，这意味着电子合同已经不再是纸上谈兵，并开始进入了实质性的应用阶段。

其实，数字纸张技术的应用远不止于电子合同。

数字纸张技术未来的应用，现在可能仍然无法想象。举个例子，我们现在每个企业都在使用支票，一些大企业常常设有财务部门，其中许多财务人员的工作是在公司与银行之间来回跑—转账、入账、银行汇款，每一项工作都需要跑银行，时间大多花在跑路上了。

未来采用数字纸张技术的电子支票，只需在公司把签好的电子支票，发到银行信息中心就可以完成繁琐的工作。诸如此类的应用，在工商税务等几乎每个商业环节中都可以应用。

业务需求和产业背景

数字技术可以给信息产业的发展带来飞跃。它具有传统方式无可比拟的优势。因此，从十多年前就有人提出纸要被淘汰了，我们要全面开展无纸化运动，到现在为止有成千上万家企业推出了信息管理系统等，都是用全新的方式来消灭纸张。

然而，在无纸化运动推广十多年之后，纸张的使用不但没有减少，反而每年大概还要保持10％的增长率。这个现实我们不得不去面对：数字与纸张将会长期并存，相互衔接。当然，在我们今后的工作中，还会延续这个可能：上个环节是纸张的，下一个环节是数字的，再下一个环节又是纸张的，绝不可能一下就变成完全数字化的。

而从产业的发展背景来看，信息大致可以分为三类：结构化数据、书面信息和流媒体。结构化数据是最简单的，它的研发和应用也是最早、最成熟的。数据库可以看成是存储和管理结构化数据系统，是在上个世纪七八十年代开始发展的，到了90年代发展到产业顶峰。

随着IT产业的不断发展，产业重点将从结构化数据的处理发展到对非结构化数据的处理。书面信息是非结构化数据中相对比较简单的，也是现在信息存量中最大的一部分。所以从产业化来说，它也势必要成为未来产业发展的重点。

可以说，数字纸张技术在我国应运而生了。

在国际上，数字纸张的诞生背景是出版业的电子化，是从上个世纪80年代开始的。全球包括国内出版业的电子化、数字化的结果产生了大量书籍、报刊杂志的电子文档，也包括企业内部办公的电子文档，有了这些电子文档才有了今天的数字纸张。

第二个背景是互联网的发展，在网络上相互发送数据文件比面对面拷贝要更轻松。另外，传统纸张有很多优势，但是也有一些缺陷，包括难以检索、传输、存储、共享等缺点越来越突出。一台计算机存储的数据可能要用几千、甚至几万本书才能表达出来，但是人们用计算机或者是U盘就可以把所有的信息都包含在里面。所有这些都导致数字纸张在生活和工作中占有一席之地。

何谓“数字纸张”

在国际上， 数字纸张也叫dPaper或ePaper。从描述上来看，它是可以在计算机屏幕、相关设备上显示阅读的电子书籍、杂志、报刊等。数字纸张产业应该具备一定的安全性，包括不可篡改、不可分割，这也是传统纸张所具有的非常重要的特征。

有别于传统纸张，数字纸张还有自己的特征，包括在各种平台上都可以使用，还有包括元数据信息(如标题、作者、出版社等)是传统纸张难以具备的，还有较小的数据尺寸、动画和超级链接能力等。目前，在国际上数字纸张的代表是Adobe PDF。

数字纸张从国际上来看有两大事件：一个是1993年Adobe推出的跨平台的版面记录格式PDF，这在全球被认为是数字纸张技术的萌芽：另一个数字纸张技术被大范围地使用是在1999年以后，Adobe推出了PDF Merchant使得大规模、安全、高效地生产和发送电子书籍成为现实。

对于“数字纸张”目前有不同的理解，业界人士也有不同的认识。

有专家认为，数字纸张的诞生背景是出版业的电子化或者数字化。从上个世纪80年代开始，全球包括国内出版业逐渐实现电子化、数字化，产生了大量书籍、报刊杂志的电子文档，再加上企业内部办公的电子文档，就是数字纸张的雏形。

还有专家认为，数字纸张是一个很宽泛的概念，数字技术跟纸张结合的技术有很多种表现形态：除了Adobe的PDF和书生公司的SEP技术外，各种电子纸、电子屏也是一定意义上的数字纸张。

数字纸张的分类，应该包括虚拟纸、电子屏、电子纸、物理纸。其中，虚拟纸，如Adobe的PDF、书生的SEP；电子屏，包括各种具有书写和阅读功能的显示屏；电子纸，分为显示型电子纸（代表为美国的e-Ink、PHILIPS、Sony的eBook）、打印型电子纸（代表公司为日本理光）、光复型电子纸（代表公司为富士施乐）；物理纸，是具有数字特征的物质纸，目前微软正在从事这方面的研究。

数字纸张技术可以消除数字鸿沟——主张把数字技术跟传统纸张融合起来的技术，都称之为数字纸张技术。

“仁者见仁，智者见智。”所谓数字纸张技术，即用数字技术搭建的符合传统纸张特性的技术平台，使原来基于纸张的使用习惯、制度、法规、工作方式等都能平滑过渡到数字形态，为推进信息化提供关键性的技术支撑。

数字纸张的特性

数字纸张具备三个主要特性：

第一，要有足够强的版面描述能力，能够完整、准确地表示所有纸介质承载的信息，而且版面要一致性，从甲地移到乙地后版面不会发生任何的变化；

第二，不可篡改性，已有内容不能被任何操作篡改；

第三，不可分割性，文档中的公章等不能被拆离下来再用到别处。

此外，数字纸张还具有占用空间小，便于检索，无限距离传输，不失真复制，储存复制传输几乎是零成本，处理时间几乎为零等特点。

同时，充分发挥数字技术的优势，它能够自动沿袭现有的工作习惯，就像看一本书那样，读者才能够习惯；能够自动沿袭现有的制度法规，不需要做太多改动；能够与没有进行数字化改造的环节相互衔接起来，使信息化建设能够分步实施；多个环节中可以改造其中任何一个环节，数字化与非数字化混合使用，可以使信息化建设的阻力降到最低。

数字纸张的应用范围极其广泛，可用于将所有信息基于纸张为载体的应用数字化。像书报刊数字化管理、档案数字化管理、影像存储管理、电子公文、申报材料、审批流转、数字合同、个人出版、电子表单、安全文档、其它电子票据等。

常见的产品形态

数字纸张作为一项核心技术，其内在表现无法展示。这里用一些由核心技术生成的几个比较常见的产品形态来说明。

虚拟打印技术 例如一个DOC文件，我们可以将其打印输出到传统纸张上，通过虚拟打印技术，也可以同样将其输出到数字纸张上，可以在各种数字终端上显示、阅读。

排版文件转换技术 传统纸介质的图书、报纸、期刊通过排版后，印刷出来，通过排版文件转换技术，可以将各种排版文件直接转换成数字纸张，可以在各种数字终端上显示、阅读。

纸介质内容数字化技术 采用全息数字化技术制作的全息数字信息能完整保留原纸媒体的全部信息，包括全部文字信息和全部版面信息，同时支持全文检索等多种检索方式，制作过程所需人工工作量也很少。

数字纸张制作技术 数字纸张对于传统纸张可以有很多信息技术带来的优势，可以使人们更加便捷的利用它。通过数字纸张制作技术，可以增加目录导航、全文检索索引、设定各种权限（口令、打印限制、拾取文字限制）。

智能文档的“智能”

数字纸张技术是与数据库相当的IT产业核心技术。基于此技术平台，书生公司已经开发出了诸如公文传输、文档共享管理、数字图书馆、电子表单等领域的应用系统。其中，智能文档（idoc）技术平台的开发应用起到示范作用。

纸张的高保真 智能文档无论从外观上、布局上还是内容上，均和打印出来的纸质文档保持绝对的高保真效果。

动态和活动的 智能文档可以直接跟其他的内容、数据、应用甚至文档进行交互，可以根据不同的用户、环境和应用，来改变文档的结构以及文档的展现方式，甚至可以直接启动组织内部或者组织之间的工作流。

基于XML XML和基于XML的结构是智能文档的关键，XML所具备的显示与内容相分离的特点，也是智能文档的主要特性之一。

交互性 智能文档扩展了传统文档的概念，使得电子文档可以更直接地跟数据库、应用系统或者其他终端进行交互，甚至使得文档自身可以不断随着软件环境的变化而变化。

内置业务逻辑 智能文档本身可以内置业务逻辑，例如智能校验、计算和安全处理等，这些逻辑可以是一段脚本，也可以是一段XML程序。

随需打印 智能文档实现动态文档的编制与分发，也可以实现动态的自动更新，客户可以进行下载或者根据需要仅仅对更新的信息内容进行所见即所得的打印，将智能文档随时还原为纸张文档。

痕迹保留与长期存档 智能文档可以满足企业对长期保存和归档电子文件的格式要求，不仅仅是静态的归档文件，包括动态的表单、数据以及安全性等，都可以保持历史上的原版原貌进行长期归档。

高度可集成性 智能文档可以直接跟数据库或者其他应用系统进行交互，也可以与以“数据为中心、以流程来驱动”的业务系统进行无缝集成。

智能客户端 智能文档客户端用来阅读、填写、批注等针对智能文档的使用，可以嵌入IE浏览器使用，也可以无缝集成到用户的IT应用环境中。

在线和离线使用 通过智能文档客户端软件，用户可以基于桌面、IE或者应用系统，实现对智能文档的在线与离线使用。

数字签名和电子印章 智能文档提供数字签名和数据加密的接口，能够有选择地对文档内容进行签名和加密，甚至可以对同一个文档的不同内容进行多个数字签名和加密，安全机制可以实现对域和字段进行控制。

易于使用和实施 智能文档易于创建，降低了IT技术的应用门槛，使得企业普通管理人员可以不必懂得操作数据库和具备编程技术，便可以直接设计自己所需要的动态管理程序—智能文档。