DE1512653A1 - Verfahren zur Kodierung von Informationssignalen und zur Durchfuehrung dieses Verfahrens dienender Kodierer sowie mit diesem betreibbarer Dekodierer - Google Patents

Description

DIPL.-ING. F.Weickmann, Dr. Ing. A/Weickmann, D1PL.-ING. H.Weickmann D1PL.-PHYS. Dr. K. FiNCKE Patentanwälte

8 MÜNCHEN 27, mohlstrasse 22, Rufnummer «3921/22

idochester, New iork 14603, '/.St.v.A.

/erfahren zur Kodierung" von Informations Signalen und zur l/urchfUhrunj dieses Verfahrens dienender Kodierer sowie mit diesem betreibbarer Dekodierer

uie Erfindung bezieht sich auf Uachrichtenübertragungssysteme zur .übertragung von Bildern und insbesondere auf Verfahren und Einrichtung ei ι. zur wirksamen Herabsetzung der Bandbreite von Übertragungsnetzwerken, die zu solchen Systemen gelierende Sender und Empfänger miteinander verbinden.

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Bei einem normalen i-'aksimilesystem ist es bekannt, ein Schriftstack, von dem ein Abbild zu erzeugen ist, an einer Sendestelle abzutasten, um die auf dem betreffenden Schriftstück befindliche Information in eine ...deine von elektrischen Signalen umzusetzen. Diese Bildsignale oder die diesen entsprechenden trägermodulierten Signale werden dann einer Ilachrichtenubertragungsleitung zugeführt, die den Sender mit einem Empfänger verbindet. An der Empfangssteile bewirken die Bildsignale in Verbindung mit Geeigneten Synchronisier Signalen eine selektive Steuerung von I iarkierungseinrichtungen, um ein Abbild von dem betreffenden Schriftstück zu erzeugen.

Eine grundsätzliche Anwendung für eine Faksimileeinrichtung beisteht in der ;:be±tragung von gedruckten oder maschinengeschriebenen Schriftstücken und Briefen. Kennzeichnend für solche üriginalschriftstlicke ist, daß der Druck oder der l;aschinentext im wesentlichen in waagerechten Linien angeordnet ist. Eine Betrachtung eines typischen Briefes zeigt z.o., daß die Schriftzeichen wesentlich weniger als die Hälfte der senkrechten Abmessung des betreffenden Briefes einnehmen und daß der übrige Teil in dieser Richtung leer ist und durch die Zwischenräume zwischen den Zeilen sowie durch die leeren Stellen an der Überseite und an der Unterseite des betreffenden Briefes gebildet ist. Bei einem herkömmlichen Faksimile-System werden normalerweise sämtliche Teile eines solchen Briefes mit einer gleichmäßigen Geschwindigkeit abgetastet. Unter der Annahme, daß die Signalübertragung über eine gewöhnliche Fernsprech- ■ verbindungsleitung erfolgt, kann es größenordnungsmäßig zwischen sechs und fünfzehn Linuten lang dauern, einen gewöhnlichen nrief .

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jiiit angemessener-Auflösung zu i.bertraoeii. ctrachtet man die kosten des Fernsprechdienstes, so ergibt sicli, caL· eine derart lange . bertraguiigszeit eine beträchtliche Einschränkung hinsichtlich aer Wirtschaftlichkeit einer Faicsiiuileeinrichtung mit sich bringt.

Die Faksimile-Signalen anhaftende Signalreduudanz, wie sie z.m. durch die Länder und Zwischenräume zwischen Abschnitten eines Briefes gegeben ist, und die daneben vorhandenen ixoiien "bertragunyskosten haben zur Entwicklung verschiedener Kodierverfahren geführt, um solche Redundanz zu vermindern und überflüssige Γ ber tr cxgungsseit zu eliminieren. Ein derartiges Kodierverfahren ist als Durchlauf längen-Kodierung bekannt. Bei dieser Kodierung werden verschiedenen Bildsignaldaten-Blücken entsprechende Binärzahlen anstelle der normalen Faksimile-Signale übertragen. Bei einem solchen System wird eine aus relativ wenigen i^its bestehende Binär zahl anstelle eines großen aildsignaldaten-Blockes ausyesandt.

Obwohl solche Eodierverfa.hren bereits fcur erheblichen Verminderung der Anzahl an auszusendenden Bits geführt haben, wodurch die Ibertragungszeit verkürzt wurde, genügen sie jedoch nicht vollständig den gestellten Anforderungen. In einem normalen Faksimile-System kann die Abtastung eines Schriftstückes z.13. in ca. 53 Zeilen pro ein erfolgen. Auf Grund des geringen Abstandes zwischen aufeinanderfolgenden Abtastlinien werden sich die 3inärsignale einer Abtastlinie nicht in großem Umfang von den Binärsiynalen der nächstfolgenden Abtastlinie unterscheiden. Die Ursache hierfür liegt darin, daß z.B. bei Maschinenschrift ein Buchstabe in der Höhe mehrere Abtastlinien umfassen kann, ohne daß ein unterschied

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in der gewonnenen Abtastinformation auftritt. Eine in dem Fall, daß nacheinander abgetastete Linien die gleiche Information enthalten, angewandte Lösung besteht darin, Änderungen in den bei aufeinanderfolgenden Abtastungen ermittelten Daten festzustellen und zu zählen und nur die Abweichungen zwischen den beiden Linien zu übertragen. Dieses Verfahren ist als Delta-Kodierverfahren bekannt. '

Obwohl bei dem Delta-Kodierverfahren die Leerd-urchläufe verlängert sind, da Schwarz-Informationen herausgezogen sind, besitzt dieses Verfahren einen Nachteil. Dieser Nachteil besteht in der Fortpflanzung von Fehlern" über die gesamte Länge eines Schriftstückes« wird z.B. durch Störungs- öder Abtastfehler «i«e Schnfarz-Iöforfiiation als Weiß-Information ermittelt oder eine Weiß-Information als Schwarz-Information, so wird das System diese IilfcüttsMttion Als einwandfrei annehmen. Beim Vergleich der der nSchsten Zeil« zugehöii*. gen Informationen mit diesen informationen Viirdte <J«nn ein richtiges Informationsbit nicht erkannt l^rde». Daher ψΐτά stqh ein einzige* Fehler ggfs. über die gesamte Länge eines Schriftstückes hinveyziehen und zum Entstehen eines schwarzen oder weiBen Strichet führen. Diesist höchst luiervünscht, d* die i« eine» hergestellte lopie in zuneänefttea tia£e üb«i* d#s %%*%% Alt überzogen wÄie, wenn sich «olcfee StiJtftBlgSfeiilei i*^t»f%ite*. Dies füto-t sui- ver»ind«rung der Q»e^*t
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Bildübertragung dienenden NachrichtenverMndungs- und-übertragungssystemen anzugeben. Im weiteren ist bei den L'bertragungsnetzwerken solcher Nachrichtenvermittlungssysteme die Informationsverarbeitung zu optimieren. Mit Hilfe der anzugebenden Verfahren und Vorrichtungen soll ferner periodisbh eine Reinigung von Strichfehlern und 'eine Herabsetzung der zur Darstellung einer gegebenen Information in einem zur Bildübertragung dienenden Ver'mitt lungs sys tem erforderlichen Anzahl an Bits erfolgen. Außerdem ist ein verbessertes Deltakodierverfahren für die Anwendung in einem zur Bildübertragung dienenden Vermittlungssystem anzugeben.

Zur Erzielung der oben angegebenen sowie weiterer erwünschter Merkmale werden im folgenden ein neues Verfahren und Vorrichtungen zur Begrenzung der Auswirkungen von übertragungs-Signalfehlern in einem Faksimile-System angegeben. Ferner wird ein neues selektives Deltakodierverfahren angegeben, bei dem eine originale Faksimile-Information selektiv zwischen deltakodierten Informationen übertragen wird. Durch selektive Übertragung von Teilen eines Informationssignales in nicht geänderter Form sind die Auswirkungen von Signalfehlern beseitigt. Das von dem Deltakodierer abgegebene Ausgangssignal wird dem Eingang eines Binärkodierers zugeführt, um die in dem Informationssignalzug enthaltenen redundanten Signalelemente zu kodieren.

Ein solches Informationssignal wird dann einem Faksimile-Empfänger zugeführt, in welchem die binärkodierten Informationen mit Hilfe eines Dekodierers wieder auseinandergezogen werden, um zunächst den binären Signalzug wieder zu erhalten. Diese Informationen

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werden arm in einem Deltakodierer dekodiert, um den von dem Faksimile-Sender abgegebenen Original-Signalzug wieder zusammenzusetzen. Das von dem Deltadekodierer abgegebene Ausgangssignal wird dem Eingang eines Faksimile-Druckers zugeführt, mit Hilfe dessen ein Abbild des Originalschriftstückes gedruckt wird.

Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung läßt der Deltakodierer die Information jeder N-ten Zeile von dem Faksimile-Sender direkt zu dem Binärkodierer hin gelangen. Die Abtastinformation zwischen aufeinanderfolgenden N-ten Zeilen wird in dem Deltakodierer kodiert, so daß die Weiß-Informationsdurchläufe langer werden. Dadurch, daß die Information jeder N-ten Zeile ohne nach dem Deltakodierverfahren kodiert zu werden übertragen wird, werden somit Fehler in zumindest jeder N-ten Zeile ausgelöscht. Solche Fehler werden daher nur in den Zeilen zwischen solchen Zeilen auftreten, deren zugehörigen Informationen direkt von dem Faksimile-Sender zu dem Binärkodierer übertragen werden. Derartige Fehler können sich wegen der nach jeweils N Zeilen erfolgenden Ausschaltung des .Deltakodierverfahrens somit nicht über die gesamte Länge eines Schriftstückes hinwegziehen.

Gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung werden die Informationen in Unterabschnitten aufeinanderfolgender Abtastzeilen als Original-Informationen ausgesendet, während die Informationen in den übrigen Teilen der betreffenden Zeilen nach dem Deltakodierverfahren kodiert ausgesendet werden. Eine solche Verfahrensweise bewirkt wegen der nacheinander erfolgenden Übertragung von Original-Informationen ebenfalls eine Auslöschung von Ubertragungs-

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fehlern in zumindest jeder N-ten Zeile. Je nach Anzahl der Abtastungen pro Längeneinheit werden die Informationen in aufeinanderfolgenden Zeilen mit Hilfe des Deltakodierers entsprechend dem ersten oder dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung kodiert.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich nachstehend aus der Beschreibung von in den Zeichnungen dargestellten Vorrichtungen.

Fig. 1 zeigt in einem Blockdiagramm ein die Prinzipien der vorliegenden Erfindung veranschaulichendes Faksimile-System. Fig. 2 zeigt in einem Blockschaltbild den selektiven Deltakodierer gemäß der Erfindung.

Fig. 3 zeigt zur Erläuterung verschiedener Merkmale eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung ein Diagramm von fünf Schriftstück-Abtastiinien.

Fig. 4 zeigt den Aufbau des selektiven Deltakodierers gemäß der Erfindung.
Fig. 5 zeigt den Aufbau eines DeItadekodierers gemäß der Erfindung.

Das in Pig« 1 dargestellte, die Prinzipien der vorliegenden Erfindung in sich vereinigende Faksimile-Sys tesi enthält eine Lampe 101, die ein Bündel Lichtstrahlen 105 abgibt, von velchen ein diüMer Lichtstrahl dorcli eine Schlitzkarte 103 hindurchtritt. Der Licht-

strahl vird mit Hilfe eines drehbar angeordneten Spiegel» 107 über die Oberfläche eines Schriftstückes 111 selektiv abgelenkt." Das Schriftstück 111 1st auf einer Trägertrommel 112 in bekannter Weise angeordnet; es wird «it Hilfe eines Biotors TtS selektiv fortbewegt.

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Der durch die auf- dem betreffenden Schriftstück 'befindlichen Informationen modulierte reflektierte Lichtstrahl 114 trifft auf eine fo.toempfindliche Einrichtung, wie auf eine Fotovervielfacherröhre 115, auf. Das von der Fotoröhre 115 abgegebene Ausgangssignal ist durch eine Reihe von elektrischen Impulsen gebildet, die die von dem betreffenden Schriftstück 111 abgetasteten Informationen darstellen. Das Ausgangssignal der Fotoröhre 115-wird dem Eingang einer Faksimile-Senderschaltung 117 zugeführt, die die normale Faksimile-Schaltung, sowie Synchronisationsschaltungen, Zeitablenkschaltungen -und Zeitqüantisierungsschaltungen enthält, welche die analogen Informationssignale in digitale Ausgangssignale umsetzen. Der selektive Deltakodierer 119, der an den Ausgang des Faksimile-Senders 117 angeschlossen ist, nimmt die elektrischen Bildsignale auf und erhöht durch Verarbeitung, auf die weiter unten näher eingegangen wird, die effektive Durchlauflänge der Weiß-Information. Eine solche Information wird dann in einem Binärkodierer 121 kodiert, ■ um die Redundanz einer solchen ¥eiß-Information"auf einen Binärziffern-Wellenzug verkürzter Informationsbitlänge zu reduzieren. Sine solche Information wird dann durch bekannte Einrichtungen einem Faksimile-Empfänger 129 zugeführt.

Der Binärdekodierer 123 zieht den Binärziffern.-^T.i7ellenzug in die ursprüngliche Signallänge wieder auseinander, wie sie im Faksimile-' Sender vorhanden war. Das Aus gangs signal des Binärdekodierers wir.d dem Deltadekodierer 125 zugeführt, auf den weiter unten noch näher eingegangen wird. Dieser Deltadekodierer setzt aus dem kodierten' Signal. den originalen Informationsbitsignalzug wieder zusammen. Die originale Signalinformation, wie sie durcü die Information auf·

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dem Schriftstück 111 gegeben -ist, wird dann einem Faksimile- - Drucker 127 zugeführt, der ein Abbild von dem Originalschriftstüek herstellt.

Fig. 2 zeigt in einem vereinfachten Blockschaltbild den in Pig. 1 'angedeuteten selektiven Deltakodierer 119. Die auf der Leitung auftretenden binären Eingabedaten, die die aufeinanderfolgenden Bits einer Informationszeile darstellen, werden dem Eingang eines N-Stufigen Speichers 203 serienmäßig zugeführt. Dieselbe Eingabeinformation tritt ferner bitweise auch auf einer Leitung 209, die mit einem zu einem Relais 217 gehörenden Kontakt verbunden ist, und über eine Leitung 207 an einem Eingang eines EXICLUSIV-CDER-Gatters 205 auf. Eine Zeitsteuerschaltung 213 gibt über eine Leitung 215 ein Taktsignal vorbestimmter Datier an das Relais 217 ab, das daraufhin erregt oder aberregt wird. Kit in der dargestellten Schaltstellung befindlichem Kontakt 219 des Relais 217 ist der Ausgang des EXKLUSIV-ODER-Gatters 205 an die Bildsignal-Ausgangsleitung des Kodierers angeschaltet. Wenn somit über die Leitung die nächsten Zeileninformationsdaten in den Speicher 203 serienweis eingeschoben werden, werden die darin gespeicherten, der zuvor abgetasteten Zeile zugehörigen Daten bitweise herausgeschoben. V/enn das erste Bit der vorhergehenden Zeilendaten am Ausgang des Speichers 203 auftritt und damit ein erstes Eingangssignal für das EXKLUSIV-ODER-Gatter 205 darstellt, tritt an dem anderen Eingang des Gatters 205 auch das erste Bit von der der zweiten-Zeile zugehörigen Information auf. Wenn das von dem Speicher abgegebene · Zeichenelement eine Binärziffer "1" oder ein "Schwarz"-Bit ist

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und das erste Zeichenelement in der der zweiten Zeile zugehörigen Information eine Binärziffer "1 " oder ein "Schwarz"-Bit ist, dann gibt das EXKLUSIV-ODBR-Gatter 205 über die Leitung 211 eine Binärziffer "0" ab, die anzeigt, daß die beiden miteinander verglichenen Bits dieselben sind. Wenn demgegenüber das erste Zeichenelement der zweiten Abtast-Informationszeile z.B. eine Binärziffer "1" ist, ■ die das Vorliegen einer Schwarz-Information anzeigt, während das erste Zeiehenelement in dem Speicher 203 eine Binärziffer "0" oder eine V/eiß-Information ist, dann gibt das EXKLUSIV-ODER-Gatter von seinem Ausgang über die Leitung 211 eine Binärziffer "1" ab, die anzeigt, daß die beiden miteinander verglichenen Bits nichtdieselben sind,.

Gemäß der Erfindung werden gewisse ausgewählte Informationen ohne Änderung von dem Deltakodierer ausgesendet, so daß die Auswirkungen von Störungsfehlern zyklisch aufgehoben werden. Wie oben ausgeführt, wurde das Relais 217 von der Zeitsteuerschaltumg 213 her erregt, wodurch die Schaltfeder des Relaiskontaktes 219 an. den Ausgang des EXKLUSIV-ODER-Gatters 205 angeschaltet war. Mit Auftreten jeder· N-ten Zeile oder zu Teilen davon gibt die Zeitsteuerschaltung ein zur Aberregung des Relais 217 führendes Signal ab, wodurch die Schaltfeder des Kontaktes 219 an die Leitung 209 angeschaltet wird. Damit kann die Eingabeinformation zu der Ausgabeleitung hin gelangen, ohne daß dabei der Speicher 203 oder das IXKLUSIV-ODER-Gatter 205 betrieben werden. Die Informationen nachfolgender Zeilen können mit den Informationen einer solchen Zeile verglichen r werden, wenn die Eingabeinformation impulsweise zugeführt und in dem Speicher 203 gespeichert wird. Diesist auch dann der Fall, '

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wenn kein Vergleich mit dem öpeicherinhalt erfolgt. Der jjeltakodierer 119 vergleicht somit die Bi Ids ignal information einer Zeile mit der Bildsignalinformation der vorhergehenden Zeile,

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wobei nur die Abweichung/zur Ausgangsleitung hin gelangen. Durch

Betätigen- der Zeitsteuerschaltung 213 können ausgewählte Teile der Bildsignalinformation ohne eine Änderung oder einen Vergleich abgegeben werden. Von dem anderen Ausgang der Zeitsteuersehal21 3 werden dem Schieberegister 203 ochiebeii.apulse. zugeführt.

Bei einer ersten Ausf ührungsf orin der .Erfindung arbeitet die Zeitsteuerschaltung 2-13 gemäß Fig. 2 in der-Weise, daß selektiv diskrete Zeileninformationen ohne Kodierung als originale Informationen ■den Eodierer■'durchlaufen können. So kann beispielsweise die Inforination jeder fünften Zeile ohne Kodierung durch den !Codierer hindurchgelangeii, was bedetitet, daß; zu jeder fünften Zeile die Auswirkungen von Störungen oder Abtastfehlern aufgehoben sind/wählend andererseits die Vorteile des Deltakodierers noch ausgenutzt werden.

3ei einer zweiten AusfUhrungsform der Erfindung können aufeinanderfolgende diskrete Inforjaa.tionsteile von aufeinanderfolgenden Zeilen, als originale Informationen ohne Kodierung den Deltakodierer durchlaufen. Dies bedeutet, daß verschiedene Unterabschnitte einer Zeile oimc durch das Deltakodierverfahren erfolgende Änderung ausgesendetwerden können. In Fig. 3 ist ein zur Srläuterung dienenden AusfiüirungsVjeirjpiol gezeigte C-jeiaäß aiesemAusf üiirungsbeispicl wird von einer Zeile Λ die Information des ersten Zeilenvierteis als üriginalüildsignalinformation ohne Änderung durch den jjeltakodierer

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übertragen, während die übrigen Zeilenviertel durch den Kodierer kodiert werden. In Zeile B wird das erste Zeilenviertel durch den Kodierer ebenso wie das dritte und vierte Zeilenviertel kodiert; die Information des zweiten Zeilenviertels gelangt jedoch als Original-Information, an dem Kodierer vorbei. Diese Folge setzt · sich mit den Zeilenvierteln 3. und. 4 in den Zeilen C und D fort; die in diesen Zeilenvierteln, befindlichen Informationen werden als Original-Informationen ohne Betrieb des Kodierers ausgesendet. In der Zeile Ei beginnt die Folge wieder mit dem Zeilenviertel 1 als demjenigen Zeilenviertel, dessen zugehörige Information als Original-Information ausgesendet wird.. Die Auswirkungen von strichfehlern sind durch die nacheinander folgende Übertragung von in Unterabschnitten der einzelnen Zeilen enthaltenen Informationen als Original-Informationen ausgelöscht. So verdeutlicht Fig. 3 z.B., daß jede Zeile in vier Unterabschnitte aufgeteilt wird und daß die erläuterte Folge mit jeder fünften Zeile wieder von neuem ■ beginnt. Es dürfte einzusehen sein, daß unter Beibehaltung der durch die vorliegende Erfindung erzielten vorteile auch jede andere Zeilenaufteilung angewendet werden könnte.

Nachstehend wird der in Fig. 4 dargestellte Verknüpfungsschaltpla'n eines erfindungsgemäßen Deltakodierers näher betrachtet. Die Bildsigna!information einer vollständigen Abtastzeile wird in das Schieberegister 401 eingeschoben, pas Schieberegister 401 kann ■eine Vielzahl von hintereinandergescha.lteten Flip-Flop-Stufen ent- _. halten, um die erforderliche Anzahl an Bits für eine vollständige Zeile zu speichern. Eine typische Faksimile-Abtastlinie kann /11-52 Bits enthalten; damit wäre das Schieberegister 401 für eine

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Serienspeicherung von 1152 Bits auszulegen, Gleichzeitig mit dem ' "Einschieben des Eingabe-Informationssignalsin das Schieberegister liegt die betreffende Information auch an einem Eingang eines NAND-Gatters 405 und über einen Inverter 407 an einem Eingang eines NAKD-Gatters 409. Als NAND-Gatter wird hier ein normales UND-Gatter mit nachgeschaltetem Negator verwendet. Ein NAND-Gatter gibt an seinem Ausgang nur dann eine Binärziffer ¹¹O" ab, wenn an allen seinen Eingängen-eine ninärziffer "1" liegt. Der Ausgang des Schieberegisters 401 ist an den einen Eingang des NAND-Gatters

und/einen weiteren Eingang des NANB-Gatters 409 angeschlossen. Der zweite Eingang des NAND-Gatters 403und der dritte Eingang des NAND-Gatters 409 sind mit einem Signal aus gang eines Zählers 413 verbunden. Der andere Eingang des NAND-Gatters- 405 ist an denAusgang des NAND-Gatters 403 angeschlossen. Die Ausgänge der NAiID-Gatter 405 und 409 führen zu den Eingängen eines UND-Gatters 411 hin. Der Ausgang des UND-Gatters 411 stellt den Bildsignal-Ausgang des erfindungsgemäßen Deltakodierers dar„

Ein Taktgenerator 415 ist mit seinem Ausgang an dem Eingang des Zählers 413 angeschlossen, der nach Erreichen einer vorbestimmten Zählerstellung ein Ausgangs-Steuersigiial abgibt, das an die erwähnten Eingänge der NAND-Gatter 403 und 409 abgegeben wird und das das Gatter-System zur Kodierung der Bildsignalinformation entsprechend dem hier gewählten Deltakodierverfahren steuert. An einem zweiten Ausgang des Zählers 413 tritt ein Zeilentyp-Signal auf, das dem Empfänger zugeführt wird, um dem dort vorgesehenen Deltadekodierer den Typ der empfangenen Abtastzeile anzuzeigen.

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. Im Betrieb übernimmt der Deltalcodierer die Zeileninf ormation bitweise von dem Faksimile-Abtaster in das Schieberegister 401. Gleichzeitig treten die betreffenden Informationen auch an dem einen Eingang des NAND-Gatters 405 und invertiert an den einen Eingang des NAND-Gatters 409 auf. Sind z.B. die eintreffenden .. Informationen die in derjenigen Zeile von fünf Zeilen auftretenden Informationen, die ohne Kodierung zu übertragen sind, so gibt der Zähler 413 über die Leitung 408 eine Binärziffer "0" ab. Dies bedeutet, daß auf der den Zeilentyp angebende Signale führenden Ausgangs leitung des Zählers 413 eine nicht djeltakodierte Zeileninformation angezeigt wird. Das JVuftreten einer Binärziffer ¹¹O" bewirkt die Abgabe von Binärziffern "1" von den Ausgängen der NAND-Gatter 403 und 409. Da vom Ausgang des NAND-Gatters 409 eine Binärziffer "1 " abgegeben wird, wenn auf der Leitung 408 eine ßinärziffer "0" auftritt, kann der Ausgang des UND-Gatters 411 nur eine Binärziffer "0" abgeben, wenn vom Ausgang des NAND-Gatters 405 eine Binärziffer "O" abgegeben wird. Dies erfolgt nur dann, wenn das einlaufende Bildinformationssignal durch eine Binärziffer "1" gebildet ist; bei nicht erfolgender Deltakodierung invertiert· das NAND-Gatter 405 einfach die einlaufende Zeileninformation und gibt die invertierte Information von seinem Ausgang ab.

Wenn die einlaufende Zeileninformation nach dem Deltakodierverfahren zu kodieren ist, gibt der Zähler 413 über seine Leitung 408 z.B. eine'Binärziffer "1" ab, welche eine deltakodierte Zeileninformation bezeichnet. Hierdurch werden die NAND-Gatter"403 und 409 entriegelt, wodurch die Gatter 403,405 und 409 als EXKLüSIV-üDBR- .

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Gatter für die von dem Schieberegister abgegebenen Signale, und die .eintreffenden: Zeilenxnformationssignale wirken können« Tritt das N-te Biteiner Zeile in dem einlaufenden Informationssignal auf, so tritt auch das N-te Bit der-vorangehenden Zeile am Ausgang des Schieberegisters 401 auf. Das EXKLUSIV-ODER-Gatter vergleicht damit die beiden Bits und gibt eine Binärziffer "0" am Ausgang des UND-Gatters 411 nur dann ab, ^renn die beiden Bits voneinander verschieden sind. Damit zeigt eine am Ausgang des Deltakodierers auftretende BinärZiffer "0" das Vorliegen einer Veränderung und eine Binärziffer "1 " das Vorliegen keiner Änderung an.

Durch diese Verknüpfung wird somit die Deltakodierfunktion erfüllt, wenn die Leitung 408 eine Binärziffer "1 " führt, und die einlaufenden Daten werden, abgesehen von einer Invertierung, unverändert übertragen _r wenn, die Leitung 408 eine Binär ziffer ¹¹O" fuhrt. Die Anzahl von kodierten zu unkodierten Zeilen und Abschnitten davon läßt sich einfach durch Verstellen des Zählers ändern, so daß dieser bei Erreichen einer anderen Zählerstellung ein Ausgangssignal abgibt,

nachstehend wird das in Fig. 5 dargestellte Verknüpfungsschaltbild eines Deltadekodierers gemäß der Erfindung näher betrachtet, eier mit dem in Fig. 4 dargestellten Kodierer zusammen arbeitenkann. Die dem Dekodierer zugeführten ßildsignalinformationen gelangen direkt an den jeweils einen Eingang zweier NAND-Gatter 503 und 517 sowie mit Hilfe eines Inverters 507 invertiert an den einen Eingang eines.IiAiiü-üatters 50S¹. Das Zeilentyp-Signal, das das Vorliegen einer deltakodierten oder einer nicht deltakodierten Information

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anzeigt, wird dem einen Eingang eines NAND—Jatters 515 und über

ren

einen Inverter 513 dem ande/ Eingang des NAND-Gatters 517 zugeführt. Die Ausgange der NAND-Gatter 515 und 517 sind an die Eingänge eines UND-Gatters 519 angeschlossen. An den Ausgang des UMD-Catters 519 ist die Bildsignal-Ausgangsleitung angeschlossen, die zu dem Drucker hinführt und die ferner an den Eingang eines Schieberegisters 501 zurückgefUhrt ist. Dem Schieberegister 501 wird ein Signalzug zum Herausschieben des in ihm gespeicherten Bildsignales zugeführt. Dieser Signalzug ist in irgeneiner bekannten Weise mit dem Bildinformations-Verschiebesignal des Senders synchronisiert, um^ die Schieberegisterinformation an die Ausgangsleitung abzugeben. Der Ausgang des Schieberegisters 501 führt zu dem anderen Eingang des NAND-Gatters 503 und über einen Inverter zu dem anderen Eingang des NAND-Gatters 509 hin. Die Ausgänge .der NAND-Gatter 503 und 509 sind an die Eingänge eines UND-Gatters angeschlossen, das mit seinem Ausgang an den anderen Eingang des bereits erwähnten NAND-Gatters 515 angeschlossen ist.

Während des Betriebs des erfindungsgemäßen üeltadekodierers liegt die empfangene Bildsignalinformation an den einen Eingängen der NAND-Gatter 503, 517 und am Eingang des Inverters 507. Yenn das von dem Sender oder von einem im Empfänger enthaltenen entsprechenden Zähler aufgenommene Zeilentyp-Signal durch eine Binärziffer "0" gebildet ist, was anzeigt, daß keine deltakodierte Zeileninforma-. tion aufgenommen ist, ist das NAND-Gatter 515 gesperrt und das NAND-Gatter 51-7 entriegelt, so daß es die einlaufenden Bildsi'gnaldaten invertiert und über das UND-Gatter 519 auf die Ausgangsleitung als von dem Faksimile-Drucker zu druckende Bildsignalinformation

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abgibt. ^_n nri'GiNAL

Wenn das Zeilen typ-Signal durch, eine Binärziffer "1 " gebildet ist, was anzeigt, daß eine deltakodierte Zeileninformation aufgenommen worden ist, ist das NAND-Gatter 517 gesperrt und das NAND-Gatter entriegelt, wodurch das Ausgangssignal des UND-Gatters 511 invertiert von dem Ausgang abgegeben wird. Zu der N-ten BitZeitspanne der Zeile hängt das von dem UND-Gatter 511 abzugebende Ausgangssignal vom Binärwert des N-ten Bits der vorhergehenden Zeile, welches gerade am Ausgang des Schieberegisters 501 auftritt, und von dem Binärwert des entsprechenden Bits des gerade einlaufenden Datensignals ab. ¥enn dieses Bit des gerade einlaufenden Datensignals den Binärwert ¹¹Q" besitzt, würde sich das N-te Bit der vorliegenden Zeile von dem entsprechenden Bit in der vorhergehenden Zeile unterscheiden« MQnn das betreffende Bit der einlaufenden Zeileninforifiätion den Binärwert "I¹¹ besitzt, sollen- beide N-ten Bits dieselben sein«. Biese Schalt&öd&tion wird durch die Gatter 503,.509 und 511 mit den Inverter«. 505 und 50? ausgeführt. Für ein den Binärwort "ü" besitzendes Eingangssignal ist das NAND-Gatter 503 gesperrt und. das IiAHD-Gatter 509 entriegelt» wodurch das Ausgangssignal des Schieberegisters am Ausgang des UND-Gatters 511 auftreten kann* Wenn das einlaufende Eingangssignal den Binärwert "1" besitzt, ist das Gatter 509 gesperrt und das Gatter 503 entriegelt, wodurch das invertierte Schieberegister-Ausgangssignal am Ausgang des UKD-Gatters 511 auftreten kann,. Damit wird eine nicht deltamodulierte Zeileninformation mit einer durch diese Verknüpfungsschaltung lediglich vorgenommenen Invertierung weitergeleitet, während eine deltakodierte Zeileninformatiön zur Abgabe von Bildsignalen durch Vergleich mit der in dem- Schieberegister 501 ge-

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speicherten vorhergehenden Zeileninformation führt.

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Lei der Erläuterung der in Figuren 4 und 5 dargestellten Anordnungen ist angenommen worden, dal? aus einer.üesaritaalil von /,eilen eine oder mehrere vollständige Zeilen ohne Deltalcodierung zu übertragen sind. Diese Punktion bezieht sich auf den in dem Kodierer enthaltenen Zähler 413 und auf das von diesem jeweils abgegebene Zeilentyp-Aus gangs signal. Die in Fig. 3 aufgezeigte köglichkeit Icann jedoch

eine auch bei den in Figuren 4 und 3 gezeigten Anordnungen durch/andere fiinsteilung des Zählers 413 realisiert werden, bevor eine vollständige Linie verschoben wird. Dort, wo in Fig, 3 die Information in nur einem Viertel einer Zeile als Original-Information und der übrige Teil der betreffenden /^eile als. del talcodierte Information ausgesendet wird,, werden somit durch Ändern der Zählgeschwindigkeit des Zählers solche NAND-Gatter aktiviert, die erforder-■lich sind, vm die Original-Information während einer solchen Zeitspanne durchzulassen und zn nachfolgenden Zeitspannen bei der Information eine Deltakodierung vorzunehmen.

Im vorstehenden sind Verfahren und Einrichtungen angegeben worden,, die eine optimale Ausnutzung der·,vorhandenen Bandbreite einer übertragungsleitung in. einem Faksiinile-Übertragungssystem durch ein die Ausbildung von Strichen vermeidendes Deltalcodierverfahren mit sich bringen« Obwohl die Ausführungsbeispiele zuvor im Hinblick auf eine Invertierung der· dem Ausgang zuzuführenden Datensignale erläutert worden sind, ist eine solche Invertierung lediglich zweckmäßig,, nicht jedoch, für einen optimalen Systembetrieb erf order-·; lieh* Pur eine NichtInvertierung können andere Verknüpfungselemente verwendet werden, ohne daß von den Prinzipien der vorliegenden

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Erfindung abgewichen wird. Die erläuterten Ausführungsbeispiele sind in Verbindung'mit KAlID- und UND-Gatterschaltungen erläutert worden. Es dürfte jedoch einzusehen sein, daß auch andere Verknüpfungsschaltungen zur Ausführung derselben Funktionen angewendet werden können. .

Es dürfte ferner einzusehen sein, daß die Zeilen oder Teile von Zeilen, deren zugehörige Informationen ohne eine Kodierung abgegeben werden, die völlige Bandbreite bei der übertragung durch das Faksimile-System erfordern. Eine Bandbreitenkomprimierung kann durch'Speichern der nichtkodierten Information für die Übertragung mit einer niedrigeren Geschwindigkeit erzielt werden, oder durch Abtasten der nicht kodierten Zeileninformationen mit einer verminderten Geschwindigkeit. Jede Anordnung kann ohne Beeinflussung der Prinzipien des oben erläuterten, eine Begrenzung von sich sonst ausbildenden Strichen bewirkenden Deltakodierverfahrens angewendet werden.

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Claims (5)

1. Patentansprüche I O I JL Q Q Q -_.-■-

   . Verfahren zur Deltakodierung von binären Informationssignalen, welche durch zeilenweises Abtasten eines Schriftstückes ge-, wonnen werden, wozu über das Schriftstück Bildabtaststrahlen .; geführt werden, die durch auf dem Schriftstück befindliche Informationen moduliert und danach auf einen lichtempfindlichen Detektor gerichtet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Bits des durch Abtastung-.einer Zeile ermittelten binären Informationssignales mit. den entsprechenden Bits des durch xVotastung der dieser Zeile unmittelbar vorangehenden Zeile ermittelten binären Informationssignals selektiv verglichen werden, daß dieser Vergleich jedes N-te Abtast-Informationssegment zyklisch ausgelassen wird und daß originale und deltakodierte binäre Lildinformationssignale in der Reihenfolge ihres Aiii? tr et ens abgegeben 'werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet,- daß far jedes Ii-te Abtast-Informationssegment das Informationssignal einer vollständigen Abtastzeile verwendet wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes N-te Abtast-Informationssegment jeweils nur ein Teil des Informationssignales der aufeinanderfolgenden Abtastzeilen verwendet wird.
4. 4. Deltabinärkodierer zur Durchführung des Verfahrens nach einem . der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Ver— gleicher (205;403 bis 409) zum bitweisen Vergleich eines durch Abtastung einer Zeile eines Schriftstückes (111) gewonnenen

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   informationssignalblockeS mit einem durch eine-unmittelbar zuvor, vorgenommene Abtastung einer benachbarten Zeile dieses Schriftstückes (111)' gewonnenen ent sprechenden Informationssignalblock ■ und durch Einrichtungen (219.; 41 T) zur Abgabe eines auf diesen Vergleich- hin . gewonnenen Differenz—Signaiv/ellenzuges.
5. 5. 'Kodierer nach Anspruch 4., dadurch gekennzeichnet, dab er einen Eingang (201) aufweist, an den ein Speicher (203) ziir Serienweisen Aufnähme und Speicherung eines ersten binären Informations-, signal blocke s angeschlossen ist., daß Gatterschaltungen (205) zum bitweisen Vergleich des in dem Speicher ("203.) gespeicherten ersten binären Informationssignalblockes mit einem entsprechenden zweiten binären InfOrmationssignalblock an den Ausgang des Speiehers (203) und an den Eingang .(201) angeschlossen sind., daß die Gatterschaltungen (205) mit ihrem Ausgang zu einem ersten Ausgang (211) hinführen,, daß mit dem Eingang (201) -ein zweiter Ausgang (209) verbunden "ist, daß an die beiden Ausgänge (211 .,.209) eine tibertragungseinrichtung (21.9.) angeschlossen ist, -daß eine signale vorbestimmter Dauer abgebende Zeitsteuerschaltung (213) vorgesehen ist_:, von der her eine .Schalteinrichtung (217.) ansteuerbar

   . ist,, -die jeweils während der Dauer eines von -der Zeitsteuer— schaltung ;(-21.3.) abgegebenen Signals -die Übertragungseinrieh-· tung (219)^ an ein^n der Ausgänge (211,,,209^ zur Abgabe des ,zu-..gefuhr ten Informationssignalblockes bzw, des ^eltakodierten

   δ. Dekodierer zum Dekodiereil- eines nach den Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 kodierten" Informationswellenzuges., insbesondere für einen Faksimile-Empfänger., dadurch gekennzeichnet, dai3 ein Deltadekodierer (125) mit einem Vergleicher (503,509,511) zum bitweisen Vergleich eines aufgeglommenen BinärAi/ellenzuges mit dem nächstfolgenden Binarv/ellenzug vorgesehen ist, üaß eine Schalteinrichtung (.515.,517) zur selektiven Ein- und Abschaltung des Deltadekodierers vorgesehen ist,, daß eine mit einer in dem Deltakodierer (119)■enthaltenen Zeitsteuerschaltung (213) synchron arbeitende Zeitsteuerschaltung zur selektiven Betätigung der Schalteinrichtung (515,517) vorgesehen ist,. in deren einer Schaltstellung der gesamte binäre vJellenzug oder nur ein Teil dieses ifellenzuges als uriginal-Bildsignalinformation zu einer LatucIc-•einrichtung (127) hin gelangt, während folgende "/Gllensüge oder die übrigen Teile des nur zu einem Teil als Griginal-BildsignalinfOrmation weitergelangenden Itellenzug&s erst nach Decodierung zu der Druckeinrichtung (127) hin gelangen,.