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SCHEMATRON 技術說明

SCHEMATRON 技術說明. 99 年度電子病歷標準維護暨推廣案 教育訓練系列課程 B CDA R2 元素結構詳論. 本投影片參考來源： 1. 行政院衛生署 97 及 98 年度電子病歷推動案之專案成果. 大綱. Schematron 簡介 取得資源 語法結構 範例解析. 甚麼是 SCHEMATRON. 他是用來斷定某樣式 (pattern) 是否出現或沒有出現在被驗證的 XML 文件內。 其功能包含： Business rules validation Data reporting General validation

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Presentation Transcript

  1. SCHEMATRON技術說明 99年度電子病歷標準維護暨推廣案 教育訓練系列課程 BCDA R2元素結構詳論 本投影片參考來源： 1. 行政院衛生署97及98年度電子病歷推動案之專案成果

  2. 大綱 • Schematron簡介 • 取得資源 • 語法結構 • 範例解析

  3. 甚麼是SCHEMATRON • 他是用來斷定某樣式(pattern)是否出現或沒有出現在被驗證的XML文件內。 • 其功能包含： • Business rules validation • Data reporting • General validation • Quality control • Quality assurance • Constraint checking

  4. 驗證模式 • 有兩種驗證模式 • Grammar-based schema languages • Rule-based schema languages 資料來源：http://www.xfront.com/schematron/Two-types-of-XML-Schema-Language.html

  5. SCHEMATRON的版本 • Schematron 1.5 • http://xml.ascc.net/schematron/ • 由中央研究院所發展 • 僅支援XSLT1.0 • Schematron 1.6 • 介於Schematron 1.5與 ISO Schematron使用不多。 • ISO Schematron

  6. 取得資源

  7. 標準書 • 免費標準書下載網址： • http://standards.iso.org/ittf/PubliclyAvailableStandards/index.html • 編號：ISO/IEC19757-3:2006 • 文件名稱：Information technology -- Document Schema Definition Language (DSDL) -- Part 3: Rule-based validation -- Schematron

  8. 電子書 • Schematron • 出版社：O’REILLY • 2007.3 出版 • 共51頁 • 價格：$9.99 • Google Preview：http://oreilly.com/catalog/9780596527716/preview.html (寫的並不好)

  9. 線上教材 • Schematron Tutorial • 網址1： • http://www.zvon.org/xxl/SchematronTutorial/General/contents.html • 網址2： • http://www.xfront.com/schematron/index.html • 網址3： • http://www.dpawson.co.uk/schematron/index.html • Schematron wiki • 網址 • http://en.wikipedia.org/wiki/Schematron(資料仍不完備)

  10. 重要資源網站 • http://www.schematron.com/ • http://xml.ascc.net/schematron/ • http://www.topologi.com/

  11. 支援SCHEMATRON的XML編輯器 • XMLBlueprint XML Editor : • http://www.xmlblueprint.com/ • <oXygen/> XML Editor: • http://www.oxygenxml.com/

  12. 背景知識 • XSLT • XSLT1.0規格書 • http://www.w3.org/TR/xslt • XSLT2.0規格書 • http://www.w3.org/TR/xslt20/ • 線上教學 • http://www.w3schools.com/xsl/default.asp • XPath • XPath 1.0規格書： • http://www.w3.org/TR/xpath • XPath 2.0規格書： • http://www.w3.org/TR/xpath20/ • 線上教學 • http://www.w3schools.com/xpath/default.asp

  13. 語法結構

  14. 基礎宣告 • Namespace • http://purl.oclc.org/dsdl/schematron <?xml version=“1.0”?> <sch:schema xmlns:sch=http://purl.oclc.org/dsdl/schematron> … </sch:schema>

  15. 基本觀念 -RULES • Rules是Schematron語法結構中最基礎區塊 • 簡單結構 <rule context="book"> <!-- Insert tests to be done on "book" elements here --> .../... </rule> • 補充說明 • Context指的是被驗證XML檔中的可能元件。可用Xpath加以定義。

  16. 基本觀念-TESTING • 定義規則區塊後，接著要說此規則的測試條件。 • 測試方式有兩種： • assert：當條件不符合時，警示訊息。一定有錯。 • report：當條件符合時，報告資訊。不一定有錯。 • 範例 <rule context="book"> <assert test="@id">Missing "id" attribute.</assert> <assert test="isbn">Missing "isbn" element.</assert> <assert test=“@id = concat(‘b’, isbn)”>The “id” attribute should be theISBN number with a prefix "b"</assert> </rule>

  17. SCHEMATRON 最簡結構 • <schema xmlns=“http://purl.oclc.org/dsdl/schematron”> 包含 • [0..1]<title> 之後 • [0..n] <ns prefix=“???” uri=“???” /> 用來定義namespaces與prefixes，如 Xpaths等其他的標準，之後 • [1..n] <pattern>，包含 • [1..n]<rule context=“???”> 式中context屬性內容是一個XSLT 的表達式，包含 • <assert test=“???”> 式中test屬性內容是一個Xpath位置。內容值則可是豐富文字內容，用以表達此警示的敘述。 • <report test=“???”>式中test屬性內容是一個Xpath位置。內容值則可是豐富文字內容，用以表達此報告的敘述。

  18. 補充元素 –PHASE、 ACTIVE • 這兩個元素配合起來可宣告不同等級的驗證。例如說，可以規劃成error、 warning、 manual三種不同【嚴重度】之驗證規則。 • phase以屬性id名稱作辨識。 • active用屬性patterm作辨識。注意，此patterm的屬性值要與patterm元素的id屬性相對應。 • 範例 <phase id='errors'> <active pattern='ClinicalDocument'/> <active pattern='ClinicalDocument_General_Constraints'/> … </phase> <phase id='warning'> <active pattern='ClinicalDocument_General_Constraints_Warnings'/> <active pattern='recordTarget_warnings'/> … </phase> <phase id='manual'> <active pattern='Body_manual'/> <active pattern='ClinicalDocument_code_manual'/> </phase>

  19. 補充元素 –DIAGNOSTICS、DIAGNOSTIC • 目的：提供更豐富的錯誤訊息報告。 • 結構 • 同一個assert或report可以有好幾個diagnostic。(例如不同的語言) • 用此架構時，在assert或report元素中，要用diagnostics屬性。 • 範例 <diagnostics> <diagnostic id=“來自assert/report的定義”>訊息內容</diagnostic> <diagnostic id=“來自assert/report的定義”>訊息內容</diagnostic> </diagnostics> <rule context="*[@id]"> <report test=“preceding::*/@id = @id” diagnostics=“idAttribute ”>Duplicated id attribute in a "<name/>" element.</report> </rule> .../... <diagnostic id="idAttribute"> The value of the duplicated id attribute is "<value-of select="@id"/>".</diagnostic>

  20. 補充元素 – 其他 • let：設定變數之用。 • include：引入其他schematron檔。 • name：用以代表現在節點名稱。(ISO版廢) • param：設定key-value。 • emph：用在敘述文件區塊內。 • p：定義一段文章(與HTML同)。

  21. 範例解析

  22. 範例1

  23. 範例2

  24. 範例3

  25. 範例4

  26. 範例5 驗證字串是否包含字元@

  27. 範例6

  28. 完整範例 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <schema xmlns="http://www.ascc.net/xml/schematron"> <pattern name="main"> <rule context="book"> <assert test="@id">Missing "id" attribute.</assert> <assert test="isbn">Missing "isbn" element.</assert> <assert test=“@id = concat(‘b’, isbn)”>The “id” attribute should bethe ISBN number with a prefix “b” </assert> </rule> <rule context="*[@id]"> <report test=“preceding::*/@id = @id” diagnostics="idAttribute-en idAttribute-fr "/> </rule> </pattern> <diagnostics> <diagnostic id=“idAttribute-en” xml:lang=“en”>The id attribute “<value-of select=”@id“/>” is duplicated in element "<value-of select="name()"/>".</diagnostic> <diagnostic id=“idAttribute-fr” xml:lang=“fr”>L‘attribut id “<value-of select=”@id“/>” de l’élément "<value-of select="name()"/> est dupliqué".</diagnostic> </diagnostics> </schema>

  29. 用於CDAR2

  30. 基本說明 -1 • 配合實作指引標準書的規則建立Schematron。 • 每一份實作指引標準書會宣告TemplateId，此元素為OID編碼。一個OID碼就是一個驗證檔。 • 此編碼須向HL7 Taiwan註冊使用之。 • 此編碼可能的定義模式： • 所有驗證條件式在同一個檔案。 • 分成Level 1、Level 2與Level 3三個檔案。因標準制定之層次讀取驗證檔。 • 每一個驗證條件式就指定一個OID碼(就是一個驗證條件式一個檔案)。

  31. 基本說明 -2 • 在實作指引標準書中 • 驗證檔案 <ClinicalDocument xmlns='urn:hl7-org:v3'> … <templateId extension='IMPL_CDAR2_LEVEL1' root='2.16.840.1.113883.10.1'/> <templateId extension=‘IMPL_CDAR2_LEVEL2’ root=‘2.16.840.1.113883.10.2’/> …… </ ClinicalDocument> (此為CCD之驗證檔)

  32. 驗證範例一 <!-- 驗證元素 --> <sch:pattern name="ClinicalDocument" id="ClinicalDocument"> <sch:p>驗證是否為CDA R2之臨床文件</sch:p> <sch:rule id="cda-root" context="/*"> <sch:assert test="self::cda:ClinicalDocument"> 錯誤：出院病歷摘要必須要有於 urn:hl7-org-v3命名空間的ClinicalDocument元素。</sch:assert> </sch:rule> </sch:pattern> 測此文件是否以ClinicalDocument為根元素 部分內容 此部分在實作指引標準書中屬一般限制式

  33. 驗證範例二 部分內容 <!-- 驗證屬性值是否為某個值 --> <sch:pattern name="ClinicalDocument_typeId" id="ClinicalDocument_typeId"> <sch:rule id='cda-typeid' context="/cda:ClinicalDocument/cda:typeId"> <sch:assert id='typeId-extension' diagnostics='L1-1' test='@extension = "POCD_HD000040"'/> </sch:rule> </sch:pattern> <sch:diagnostic id="L1-1"> 錯誤： typeId元素中extension屬性必須是POCD_HD000040 </sch:diagnostic> 驗證測試條件 錯誤之詳細訊息內容 （可由實作指引書複製） 實作指引標準書之內容

  34. 驗證範例三 部分內容 <!-- 驗證屬性值是否符合編碼規範 以voc.xml來驗證之。--> <sch:pattern name="ClinicalDocument_code" id="ClinicalDocument_code"> <sch:rule id="cda-code" context="/cda:ClinicalDocument/cda:code"> <sch:assert diagnostics='L1-7‘ test='document("voc.xml")/systems/system[@codeSystemName="LOINC"]/code[@value = current()/@code]'> /ClinicalDocument/code/@code的值需來自LOINC適當之編碼。 </sch:assert> CodeSet對照表

  35. 實務做法 • 純以XSLT技術，將所有驗證條件式寫在一個SCH檔案中。可參考CRS(Care Record Summary)範本。 • 採HL7 Template技術架構，為每一個Template建立一個SCH檔案。可參考CCD(Continuity of Care Document)範例。

  36. CRS範例說明

  37. CRS範例說明 - PHASE

  38. CRS範例說明 - PATTERM

  39. CRS範例說明 - RULE

  40. CRS範例說明 - DIAGNOSTICS

  41. CCD範例說明

  42. 補充說明-TEMPLATE Level 1 Level 2 Level 3

  43. CCD範例說明 – 主檔

  44. CCD範例說明 – ROOT ENT SCH

  45. CCD範例說明 – TEMPLATEID

  46. 工具使用 編輯階段 驗證階段

  47. 編輯階段 • Schematron符合XML規範，任何編輯器皆可編輯。但就方便性而言，應慎選XML編輯器。 • 本教材利用XMLBlueprint。

  48. 目前僅支援ISO版，所以，Namespace須為：http://purl.oclc.org/dsdl/schematron目前僅支援ISO版，所以，Namespace須為：http://purl.oclc.org/dsdl/schematron

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