DE3639026A1

DE3639026A1 - Hochaufloesendes bilduebertragungsverfahren

Info

Publication number: DE3639026A1
Application number: DE19863639026
Authority: DE
Inventors: James Russell Bergen; Curtis Raymond Carlson
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1985-11-14
Filing date: 1986-11-14
Publication date: 1987-05-21
Anticipated expiration: 2006-11-15
Also published as: FR2590099B1; FR2590099A1; GB2183121A; CA1292555C; GB8626929D0; SG17192G; DE3639026C2; US4672444A; JPS62128688A; GB2183121B

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Übermittlung eines gegebenen Bildes mit verhältnismäßig hoher Auflösung von einem Sender zu einem Empfänger über einen schmalbandigen Kommunikationskanal, wodurch das Bild am Empfänger wiedergegeben wird.

Üblicherweise wird ein Bild mit verhältnismäßig hoher Auflösung (z. B., das Bild eines jeden aufeinanderfolgenden Fernseheinzelbildes) über einen breitbandigen Kommunikationskanal zur Wiedergabe des Bildes am Empfänger übermittelt. Es gibt jedoch verschiedene Fälle, bei denen die Übertragung eines hochauflösenden Bildes an einen Empfänger auf einen schmalbandigen Kommunikationskanal beschränkt ist. Einer dieser Fälle liegt beim sogenannten "Teletex"- Verfahren vor, bei dem aufeinanderfolgende Pixel (welche normalerweise als digital-codierte Datenwörter vorliegen, jedoch auch analog vorliegen können) eines gegebenen hochauflösenden Bildes nur während eines oder während zweier Hinlaufzeilen im vertikal ausgetasteten Bereich eines jeden von mehreren aufeinanderfolgenden Fernseheinzelbildern übertragen werden. Ein anderer Fall ist des sogenannten "Videotex"-Verfahren, bei dem eben/solche aufeinanderfolgende Pixel (die normalerweise als digital-codierte Datenwörter vorliegen, jedoch auch in analoger Form vorliegen können) eines hochauflösenden Bildes (entweder digital oder analog) über eine Fernsprechleitung übertragen werden. Ein breitbandiger Fernsehkanal überträgt ein vollständiges Videobild mit verhältnismäßig hoher Auflösung, wie es z. B. in jedem NTSC-Fernseheinzelbild enthalten ist, in nur 33 Millisekunden (ms). Da eine schmalbandige Fernsprechleitung nur über ungefähr 1/2000 der Kapazität eines breitbandigen Fernsehkanals verfügt, benötigt dasselbe Bild, das für die Übertragung über einen Fernsehkanal nur 33 ms benötigt, bei Übertragung über eine Fernsprechleitung mindestens 1 Minute.

Üblicherweise besteht der Zweck der Übertragung eines Bildes von einem Sender zu einem Empfänger darin, das Bild auf dem Schirm einer Kathodenstrahlröhre wiederzugeben, so daß es von einem Zuseher betrachtet und verstanden werden kann. Das Betrachten eines sehr langsam, Zeile für Zeile, auf einem Bildschirm erscheinenden Bildes ist sehr unbefriedigend. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn der Zuseher versucht, ein bestimmtes Bild aus einer Folge von Bildern auszuwählen. Zum Teil ist dies damit begründet, daß das Bild, wenn es eine rein bildliche Information enthält (was oft der Fall ist), die Übertragung und Wiedergabe von ungefähr dem ersten Drittel des Bildes notwendig ist, bevor der Betrachter in der Lage ist, eine Vorstellung davon zu entwickeln, von welcher Art die im Bild enthaltende Information ist. Für den Fall einer Fernsprechleitung bedeutet das, daß der Betrachter einen vorwiegend schwarzen Schirm für mindestens 20 oder 30 Sekunden betrachten muß, bevor er über eine ausreichend nützliche Information verfügt, um zu entscheiden, ob das in der Wiedergabe begriffene Bild eines von denen ist, an denen er interessiert ist.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die für den Betrachter eines Bildschirmes schnell verfügbare Menge an Information zu maximieren, ungeachtet der Tatsache, daß die Information des Bildes mit verhältnismäßig hoher Auflösung währenddessen noch von einem Sender über einen schmalbandigen Kommunikationskanal dorthin übertragen wird.

Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Spektrum der Ortsfrequenzen eines gegebenen Bildes mit verhältnismäßig hoher Auflösung in eine Mehrzahl von von Unterspektren von Ortsfrequenzbändern zerlegt, die mindestens ein Ortsfrequenz-Bandpaß- Unterspektrum enthalten sowie ein Tiefpaß-Restunterspektrum, das die Ortsfrequenz unterhalb denen eines beliebigen Bandpaß-Unterspektrums enthält. Zunächst wird während eines ersten Zeitintervalls nur das gesamte Restunterspektrum über einen schmalbandigen Kommunikationskanal zu einem Empfänger übertragen. Die Länge dieses ersten Zeitintervalls ist kurz verglichen mit der minimalen Länge eines Zeitintervalls, das ausreicht, um das gesamte verhältnismäßig hochauflösende Bild über einen schmalbandigen Kommunikationskanal vom Sender zum Empfänger zu übertragen. Im Empfänger wird das Restunterspektrum gespeichert und davon ein Bild mit verhältnismäßig geringer Auflösung des gegebenen Bildes abgeleitet. Auf das Ende des ersten Zeitintervalls folgend wird während eines zweiten Zeitintervalls das gesamte Bandfilter-Unterspektrum vom Empfänger über den schmalbandigen Kommunikationskanal zum Empfänger übertragen. Im Empfänger wird das Bandfilter-Unterspektrum mit dem gespeicherten Restunterspektrum kombiniert, so daß ein zusammengesetztes Spektrum erhalten wird. Das zusammengesetzte Spektrum wird gespeichert und es erfolgt die Wiedergabe des gegebenen Bildes mit einer höheren Auflösung als die davon abgeleitete Wiedergabe mit verhältnismäßig niedriger Auflösung.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine verallgemeinerte Darstellung eines hochauflösenden Bildsenders, der mit einem hochauflösenden Bildempfänger mit Wiedergabeeinrichtung über einen schmalbandigen Kommunikationskanal verbunden ist;

Fig. 2 schematisch die Art, in der nach dem Stand der Technik aufeinanderfolgende Bereiche eines hochauflösenden Bildes, das sequentiell über den schmalbandigen Kommunikationskanal zur Wiedergabeeinrichtung übertragen wird, wiedergegeben wird;

Fig. 3 ein Flußdiagramm, das die aufeinanderfolgenden Verfahrensschritte eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung darstellt;

Fig. 4 eine schematische Darstellung der Art, in der erfindungsgemäß aufeinanderfolgende Bereiche eines hochauflösenden Bildes, das sequentiell über einen schmalbandigen Kommunikationskanal zur Wiedergabeeinrichtung übertragen wird, wiedergegeben wird;

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines bevorzugten Bildschirmposition-Zeit-Formates für die Wiedergabe einer bildlichen Information gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 6 ein Flußdiagramm, das die aufeinanderfolgenden Verfahrensschritte einer zweiten Ausführungsform der Erfindung darstellt.

Fig. 1 zeigt in verallgemeinerter Form einen hochauflösenden Bildsender (100), der mit einem hochauflösenden Bildempfänger mit Wiedergabeeinrichtung (102) über einen schmalbandigen Kommunikationskanal (104) verbunden ist. Das hochauflösende, vom Sender (100) gesendete Bild kann, z. B. ein Teletex-Bild, ein drahtübertragungenes Nachrichtenphoto oder ein in einer Datenbank digital gespeichertes Bild sein. Das hochauflösende Bild kann vom Transmitter (100) über den schmalbandigen Kommunikationskanal entweder in digitaler oder in analoger Form übertragen werden. Der schmalbandige Kommunikationskanal (104) kann, z. B. ein Teletex-Kanal oder eine Fernsprech-Telephonleitung sein. Der hochauflösende Bildempfänger mit Wiedergabeeinrichtung (102) kann dialogfähig sein mit dem Sender (100) oder auch nicht.

Im Stande der Technik bekannt ist ein Netz von voneinander entfernten, dialogfähigen Datenendstationen, von denen jede einen hochauflösenden Bildempfänger und eine Wiedergabeeinrichtung enthält, der über eine schmalbandige Telephonleitung Zugang hat zu einem zentralen hochauflösenden Bildsender, der eine Datenbank enthält, in der eine große Anzahl von verschiedenen Bildern mit Bild- und/oder alphanumerischer Information gespeichert sind. In diesem Fall enthält jeder hochauflösende Bildempfänger mit Wiedergabeeinrichtung einen Computer (oder zumindest ein Telephon-Tonwahl-Tastenfeld), so daß jeder abfragende hochauflösende Bildempfänger mit Wiedergabeeinrichtung eine geeignete digitale Adressinformation über eine schmalbandige Telephonleitung zurück zum zentralen hochauflösenden Bildsender übertragen kann, um zu bewirken, daß ein ausgewähltes, in der Datenbank des hochauflösenden Bildsenders abgespeichertes Bild über die schmalbandigen Telephonleitung zum abfragenden hochauflösenden Bildempfänger zur dortigen Wiedergabe übertragen wird. Jeder hochauflösende Bildempfänger mit Wiedergabeeinrichtung enthält weiter einen Speicher zum Abspeichern des empfangenen, ausgewählten Bildes und eine Einrichtung, mit der davon eine Wiedergabe des abgespeicherten, ausgewählten Bildes abgeleitet werden kann.

Als illustrierendes Beispiel zur Beschreibung der Erfindung sei angenommen, daß der Sender (100) ein hochauflösender Bildsender mit einer Datenbank zur Abspeicherung einer großen Anzahl von Bildern ist, wie oben beschrieben; daß der hochauflösende Bildempfänger mit Wiedergabeeinrichtung (102) eines von mehreren dialogfähigen entfernten Datenendgeräten ist, wie oben beschrieben, das Zugang zum Sender (100) hat, über einen schmalbandigen Kommunikationskanal (104), der in einer Fernsprech-Telephonleitung besteht. Selbstverständlich ist jedoch die Erfindung nicht auf den angenommenen Fall beschränkt.

Wie es nach dem Stande der Technik bekannt ist, enthalten die in zentralen Datenbanken gespeicherten Bilder nach ihrer Art Kataloge, bei denen jede Seite des Katalogs aus einem separat adressierbaren Bild besteht. Der Betrachter eines dialogfähigen, entfernten Datenendgerätes, das im hochauflösenden Bildempfänger mit Wiedergabeeinrichtung (102) besteht, kann den Wunsch haben, einen derartigen Katalog "durchzublättern", um nach ihn interessierenden Angelegenheiten zu suchen. Angenommen, daß der Betrachter zunächst verlangt, daß die erste Seite des Katalogs zu seinem Empfänger mit Wiedergabeeinrichtung (102) übertragen wird. Nach dem Stand der Technik, werden aufeinanderfolgende Pixel des hochauflösenden Bildes der ausgewählten Seite nacheinander über einen schmalbandigen Telephon-Kommunikationskanal (104) übertragen und dann abgespeichert und wiedergegeben, wenn sie im Empfänger mit Wiedergabeeinrichtung (102) des Betrachters empfangen worden sind. Wie oben erläutert, ist mindestens 1 Minute notwendig, um ein ganzes hochauflösendes Bild über einen schmalbandigen Telephon-Kommunikationskanal zu übertragen. Daher wird, wie schematisch in Fig. 2 dargestellt, nach einer kurzen Zeitspanne T ₁ (5 oder 10 Sekunden) nur ein kleiner Teil des hochauflösenden Bildes der verlangten ersten Katalogseite auf einem Kathodenstrahlbildschirm (200) der Wiedergabeeinrichtung des Betrachters wiedergegeben (der größte Teil des Bildschirms (200) bleibt leer). Daher hat nach einer Zeit T ₁ der Betrachter nur eine sehr geringe Vorstellung von der in der verlangten ersten Seite des Katalogs enthaltenen Information. Wie in Fig. 2 weiter dargestellt, ist zu einer späteren Zeit T ₂ (nach ungefähr 30 Sekunden im angenommenen Beispiel) ungefähr 1/2 Teil des hochauflösenden Bildes auf dem Bildschirm (200) wiedergegeben und die andere Hälfte des Bildschirms (200) bleibt immer noch leer. Schließlich füllt zu einem noch späteren Zeitpunkt T ₃ (1 Minute im angenommenen Beispiel) das gesamte hochauflösende Bild in der Wiedergabe endlich den Bildschirm (200). Je nach dem Inhalt des jeweiligen durch die erste Seite des Katalogs gegebenen Bildes muß der Betrachter vielleicht 20 oder 30 Sekunden oder länger warten, bis genügend des hochauflösenden Bildes auf dem Bildschirm (200) wiedergegeben ist, damit der Betrachter in der Lage ist, zu entscheiden, ob er am Inhalt der Seite 1 des Katalogs interessiert ist (in diesem Fall wartet er bis zum Zeitpunkt T ₃) oder ob er es wünscht, zur Wiedergabe eine andere Seite des Katalogs aufzurufen.

Dieses bekannte Verfahren ist zeitvergeudend (was zu einer Erhöhung der Kosten für den Betrachter für die Benutzung der Datenbank führen kann) und wird den meisten Betrachtern bzw. Benutzern ermüdend erscheinen. Die Erfindung ist auf ein Verfahren ausgerichtet, durch das dieses Problem überwunden wird, indem es für den Betrachter ermöglicht wird, sehr viel schneller eine genügende Information über den Inhalt des wiedergegebenen Bildes zu erlangen, um zu entscheiden, ob er es betrachten und "vollständig" wiedergeben möchte oder ob er es alternativ durch die Wiedergabe eines anderen in der Datenbank des Senders (100) gespeicherten Bildes ersetzen möchte.

Wie bekannt, ist die in einem gegebenen Bild enthaltene Information durch das Ortsfrequenzspektrum des gegebenen Bildes definiert, wobei das Ortsfrequenzspektrum im Falle eine zweidimensionalen Bildes ebenfalls zweidimensional ist. Ein hochauflösendes Bild ist gegeben durch ein Ortsfrequenzspektrum, das sowohl verhältnismäßig niedrige Ortsfrequenzen als auch verhältnismäßig hohe Ortsfrequenzen enthält. Die verhältnismäßig niedrigen Ortsfrequenzen definieren die groben Merkmale des hochauflösenden Bildes, während die hohen Ortsfrequenzen die feine Detaillierung des hochauflösenden Bildes definieren. Es sind wesentlich weniger Bildflächenelemente bzw. Pixel notwendig, um nur die groben Merkmale des hochauflösenden Bildes zu definieren als um nur die fein strukturierten Merkmale oder sowohl die groben und die fein strukturierten Merkmale des hochauflösenden Bildes wiederzugeben.

Die Erfindung nutzt die genannten Tatsachen, um erst ein niedrigauflösendes Bild von nur den groben, durch die niedrigen Ortsfrequenzen des Spektrums des hochauflösenden Bildes definierten Merkmale zu senden und wiederzugeben. Da die Anzahl der Pixel zum Aufbau des gesamten niedrigauflösenden Bildes verhältnismäßig klein ist im Vergleich zur Anzahl der Pixel zum Aufbau des gesamten hochauflösenden Bildes, kann das niedrig auflösende Bild über den schmalbandigen Telephonkommunikationskanal während einer Zeit übertragen werden, die kurz ist im Vergleich zur minimalen Länge eines Zeitintervalls, das genügt, um das gesamte hochauflösende Bild zu übertragen und wiederzugeben. Danach können die höheren Ortsfrequenzen (entweder mit oder ohne den niedrigeren Ortsfrequenzen) des hochauflösenden Bildes über den schmalbandigen Telephonkommunikationskanal übertragen werden, um verhältnismäßig langsam den Grad der Auflösung des wiedergegebenen Bildes zu erhöhen, bis das gesamte hochauflösende Bild wiedergegeben wird.

Die gesamte Menge der Information, die über den schmalbandigen Kommunikationskanal (104) übertragen werden muß, ist bei der Erfindung größer als nach dem Stand der Technik. Daher dauert es länger (mehr als 1 Minute), um ein gesamtes hochauflösendes Bild bei der Erfindung wiederzugeben, als beim Stand der Technik. Jedoch die Tatsache, daß eine niedrigauflösende Wiedergabe des gesamten Bildes dem Betrachter nach 15 Sekunden oder weniger zur Verfügung steht, macht es dem Betrachter möglich, innerhalb von 15 Sekunden oder weniger zu entscheiden, ob er daran interessiert ist, daß die Information des Bildes wiedergegeben wird oder nicht. Beim angenommenen Beispiel der Katalogseiten ist der Betrachter also sehr viel schneller in der Lage, eine andere Katalogseite aufzurufen, wenn er aufgrund des niedrigauflösenden Bildes der gerade wiedergegebenen Katalogseite entscheidet, daß er an deren Inhalt nicht interessiert ist.

Wie in Fig. 3 dargestellt, besteht der erste Schritt a eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens darin, das Ortsfrequenzspektrum des hochauflösenden Bildes zu analysieren. Diese Analyse kann im Sender (100) oder an einem anderen Ort stattfinden. Vorzugsweise wird das Spektrum des Bildes nach dem sogenannten "Burt-Pyramiden-Algorithmus" analysiert, obwohl auf andere Arten von im Stande der Technik bekannten Bildspektrumanalysatoren verwendet werden können. Als Qellenangabe sei hier z. B. die Patentanmeldung "Hierarchische Echtzeit-Pyramiden-Signalverarbeitung", RCA 79 870/79 581, verwiesen, in der eine Liste von Aufsätzen angegeben ist, in denen verschiedene Aspekte des Burt-Pyramiden-Algorithmus beschrieben werden. Einer dieser Aufsätze, der im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung von besonderem Interesse ist, ist der Aufsatz ′The Laplacian Pyramid as a Compact Image Code", Peter J. Burt et al., IEEE Transactions on Cummunications, Vol., COM-31, No. 4, 532-540 ff, April 1983. Der Burt-Pyramiden-Algorithmus kann mit Hilfe eines Computers in Nicht-Echtzeit entsprechend der Lehre dieses Aufsatzes oder der anderen Aufsätze in der o. g. Liste durchgeführt werden. Andererseits kann der Burt-Pyramiden-Algorithmus auch in Echtzeit gemäß der Lehre der o. g. Patentanmeldung durchgeführt werden.

Kurz gesagt kann ein Burt-Pyramiden-Analysator verwendet werden, um das Ortsfrequenzspektrum eines gegebenen Bildes in eine Mehrzahl von aneinander angrenzenden Ortsfrequenzbändern zu analysieren, die einen Satz von N (Laplace′sche) Ortsfrequenz-Bandfilter- Unterspektren enthalten (wobei N eine ganze Zahl mit einem Wert von mindestens 1, gewöhnlich jedoch größer als 1 ist) sowie ein (Gauss′sches) Tiefpaß-Restunterspektrum, das die Ortsfrequenzen unterhalb denjenigen eines jeden Bandfilter-Unterspektrum enthält. Vorzugsweise erstreckt sich jedes der Bandfilter-Unterspektren über eine Bandbreite von ungefähr 1 Octave, d. h. das höchste Ortsfrequenzbandfilter-Unterspektrum überdeckt ungefähr die obere Hälfte des Ortsfrequenzspektrums des analysierten gegebenen Bildes in jeder seiner zwei Dimensionen, das nächsthöchste Ortsfrequenz-Bandfilter-Unterspektrum überdeckt ungefähr 1/4 des Ortsfrequenzspektrums des gegebenen Bildes in jeder seiner zwei Dimensionen und ist benachbart und liegt unterhalb des höchsten Ortsfrequenz-Bandfilter-Unterspektrums usw. Beim Burt-Pyramiden-Algorithmus wird eine graduelle Filtercharakteristik verwendet, gegenüber einer "Kasten"-Filtercharakteristik, um die jeweiligen Ortsfrequenz-Unterspektren abzuleiten. Ein Kasten-Filter hat in seiner Charakteristik wohldefinierte Abschneidefrequenzen. Ein Filter mit gradueller Dämpfungscharakteristik hat jedoch nur nominelle Abschneidefrequenzen - wobei eine nominelle Abschneidefrequenz als jene Frequenz definiert ist, bei der die relative Filterdurchlässigkeit um einen bestimmten, willkürlich gewählten Betrag unterhalb seiner maximalen Durchlässigkeit ist (z. B., 3 dB, 10 dB, 20 dB usw.). Die wohldefinierten Abschneidefrequenzen eines Kasten-Filters und seine nominellen Abschneidefrequenzen sind selbstverständlich identisch.

Beim Burt-Pyramiden-Algorithmus wird das analysierte Bild vorzugsweise mit einer solchen Abtastdichte abgetastet, die ausreichend hoch ist, und das Nyquist-Kriterium für alle Ortsfrequenzen innerhalb des Ortsfrequenzspektrums des zu analysierenden Bildes erfüllt. Jedes Unterspektrum des analysierten Bildes unterhalb des höchsten Bandfilter-Unterspektrums wird jedoch mit einer Abtastdichte abgetastet, die vorzugsweise die Hälfte der Abtastdichte des unmittelbar benachbarten, höher liegenden Unterspektrums in jeder der beiden Dimensionen des analysierten Bildes beträgt. Das Resultat ist, daß die Abtastdichte eines jeden Unterspektrums unterhalb des höchsten Ortsfrequenz-Unterspektrums nur 1/4 der Abtastdichte des nächsthöheren benachbarten Unterspektrums beträgt. Daher erlaubt selbst eine verhältnismäßig kleine Anzahl von N Ortsfrequenz-Bandfilter-Unterspektren das gesamte Gebiet des analysierten Bildes bei niedriger Auflösung durch eine verhältnismäßig kleine Anzahl von Restunterspektrum-Abtastungen zu definieren, z. B. für einen Wert N = 2 reduziert sich die Anzahl der Abtastungen beim Restunterspektrum um einen Faktor 16 (4²), bei einem Wert von N = 3 reduziert sich die Anzahl der Abtastungen in einem Restunterspektrum um einen Faktor 64 und dementsprechend reduziert sich die Anzahl der Abtastungen im Restunterspektrum bei einem Wert von N = 4 um den Faktor 256.

Alle Bilder können unabhängig von ihrem spezifischen Informationsinhalt in eine Mehrzahl von benachbarten Ortsfrequenzbändern in einer verallgemeinerten Weise unter Verwendung eines einzigen Satzes von vorgegebenen Filterkerngewichtsfunktionen analysiert werden. Jedoch ist es in Hinsicht auf die vorliegende Erfindung wünschenswert, daß jedes Bild, oder zumindest jede Art von Bild, in Übereinstimmung mit dessen spezifischem Informationsinhalt analysiert wird, so daß jene Teile, die für den Endbetrachter von Bedeutung sind, erhalten bleiben, während unnötige und unerwünschte Teile eliminiert werden. Auf alle Fälle werden, nachdem die Analyse des Ortsfrequenzspektrums des gegebenen Bildes beendet ist, die Abtastungen, die alle (oder möglicherweise nur das Restunterspektrum und einige, jedoch nicht alle der Bandfilter-Unterspektren) definierenden Abtastungen in einem im Sender (100) enthaltenen Speicher abgespeichert, wie durch Schritt b (in Fig. 3) dargestellt.

Wie weiter in Fig. 3 dargestellt, besteht der nächste Schritt c darin, das gesamte niedrigste (Rest-)Unterspektrum, das im Sender (100) abgespeichert ist, über einen schmalbandigen Telephonkommunikationskanal (104) zum Empfänger mit Wiedergabeeinrichtung (102) zu übertragen. Da die Anzahl der abgespeicherten Pixel für den Aufbau des gesamten Restunterspektrums sehr klein ist (aus den oben genau diskutierten Gründen), ist die Länge des Zeitintervalls, das benötigt ist, um nur das gesamte Restunterspektrum vom Sender über den schmalbandigen Kommunikationskanal zum Empfänger zu übertragen, kurz verglichen mit der minimalen Länge eines Zeitintervalls, das ausreicht, um das gesamte originale hochauflösende Bild vom Sender über den schmalbandigen Kommunikationskanal zum Empfänger zu übertragen.

In der Praxis sind üblicherweise nur einige wenige Sekunden (nicht mehr als 15) notwendig, um das gesamte gesendete Restunterspektrum zu empfangen und wiederzugeben. Im einzelnen wird wie als Schritt d in Fig. 3 dargestellt, beim Empfänger mit Wiedergabeeinrichtung (102) das Restunterspektrum abgespeichert und dann eine Wiedergabe des analysierten Bildes mit verhältnismäßig geringer Auflösung davon abgeleitet. Diese niedrigauflösende Wiedergabe ist für einen Betrachter gewöhnlich ausreichend, um zu entscheiden, ob er an der wiedergegebenen Information interessiert ist oder nicht. Wenn er interessiert ist, wird die Fortführung des Vorgangs erlaubt. Wenn nicht, kann der Betrachter sofort ein anderes analysiertes im Sender (100) gespeichertes Bild zur Wiedergabe aufrufen.

Angenommen, daß der Betrachter die Fortführung des Vorgangs erlaubt, dann wird anschließend auf das Ende des Zeitintervalls, währenddessen ein Restunterspektrum des im Sender (100) gespeicherten analysierten Bildes über den schmalbandigen Kommunikationskanal (104) zum Empfänger mit Wiedergabeeinrichtung (102) übertragen, wie in Fig. 3 als Schritt e angegeben.

Bekanntlich ist es möglich, zwei Unterspektren (z. B. ein Restunterspektrum mit einem Bandfilter-Unterspektrum) zu kombinieren, um eine zusammengesetztes Spektrum zu erhalten. Im Falle des Burt-Pyramiden-Algorithmus wird dies dadurch erreicht, daß zunächst die Abtastdichte des Unterspektrums mit der niedrigsten Abtastdichte (z. B., des Restunterspektrums) auf die Abtastdichte des höheren Unterspektrums (des Bandfilter-Unterspektrums) erhöht wird und dann die ortskorrespondierenden Abtastungen der beiden Spektren summiert werden. Wie als Schritt f) in Fig. 3 angegeben, empfängt der Empfänger mit Wiedergabeeinrichtung (102) das nächstniedrige Unterspektrum, welches gesendet worden ist, und kombiniert es mit einem vorhergehenden gespeicherten Unterspektrum, z. B. dem Restunterspektrum, um auf diese Weise ein zusammengesetztes Spektrum zu erhalten, und, wie als Schritt g in Fig. 3 angegeben, wird ein zusammengesetztes Spektrum gespeichert und davon eine Wiedergabe eines höherauflösenden gesamten Bildes abgeleitet.

Wenn das analysierte hochauflösende Bild nur aus einem Restunterspektrum und aus einem einzigen Bandfilter-Unterspektrum besteht, dann entspricht das "höherauflösende" in Schritt g wiedergegebene Bild dem vollständigen analysierten hochauflösenden Bild. Daher sind keine weiteren Verfahrensschritte notwendig. Gewöhnlich ist das "nächstniedrige" Unterspektrum, welches in Schritt b der Fig. 3 übertragen wird, dem Restunterspektrum benachbart. Dies braucht jedoch nicht unbedingt der Fall zu sein. Es ist möglich, ein hochauflösendes Bild in ein Restunterspektrum und in eine Mehrzahl von Bandfilter-Unterspektren zu analysieren, jedoch zum Empfänger mit Wiedergabeeinrichtung (102) nur das Restunterspektrum und ein einziges Bandfilter-Unterspektrum, welches dem Restunterspektrum nicht benachbart ist, über den schmalbandigen Kommunikationskanal (104) zu übertragen. Daher ist der Schritt g in Fig. 3 auch in diesem Falle der letzte Schritt.

Im gebräuchlichsten Fall wird das Spektrum eines hochauflösenden Bildes in einen der Reihe nach angeordneten Satz von N benachbarten Bandfilter-Unterspektren analysiert werden (wobei N eine ganze Zahl größer als 1 ist), wobei der der Reihe nach angeordnete Satz bei dem Bandfilter-Unterspektrum des Satzes beginnt, das dem Restunterspektrum benachbart ist. Weiter ist es üblich, in dieser Reihenfolge, alle der Reihe nach angeordneten Bandfilter- Unterspektren des Satzes nach der Übertragung und Wiedergabe des Restunterspektrums zu übertragen. Daher wird, wie als Schritt h in Fig. 3 angegeben, jeder der Schritte e, f und g in dieser Reihenfolge für jedes unmittelbar folgende Unterspektrum des der Reihe nach angeordneten Satzes, das dem ersten Unterspektrum dieses angeordneten Satzes folgt, übertragen. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis das gesamte analysierte Spektrum des hochauflösenden Bildes wiedergegeben ist. In diesem Fall wird jedesmal der Schritt f wiederholt, das empfangene nächstniedrige Unterspektrum mit einem vorhergehenden gespeicherten zusammengesetzten Spektrum kombiniert - d. h., dem zusammengesetzten Spektrum das im vorhergehenden Schritt g gespeichert ist. Darin besteht ein Unterschied zur erstmaligen Durchführung des Schrittes f, bei dem das erste Unterspektrum des der Reihe nach angeordneten Satzes mit dem gespeicherten Restunterspektrum kombiniert wird.

In Fig. 4 ist schematisch die Anzeige bzw. Wiedergabe auf einem Kathodenstrahlröhren-Bildschirm (400) des Empfängers mit Wiedergabeeinrichtung (102) zu jedem von aufeinanderfolgenden Zeitpunkten T ₁, T ₂ und T ₄ (T ₄ ist länger als T ₃) dargestellt. Zum Zwecke der Veranschaulichung sei angenommen, daß das analysierte Bild des Ortsfrequenzspektrum des hochauflösenden Originalbildes in drei benachbarte, aus einem Restunterspektrum und einem ersten und einem zweiten Bandfilter-Unterspektrum bestehende Unterspektren analysiert ist. Zum Zeitpunkt T ₁ erzeugt das Restunterspektrum eine Wiedergabe des gesamten Gebietes des Bildes auf dem Bildschirm (400) mit einer niedrigen Auflösung. Darin besteht ein wesentlicher Unterschied gegenüber dem Stand der Technik nach Fig. 1, wo zum Zeitpunkt T ₁ nur ein kleiner Bereich des gesamten Gebietes des Bildes mit hoher Auflösung auf dem Bildschirm (200) wiedergegeben wird. Zu einem späteren Zeitpunkt T ₂ erzeugt das kombinierte Rest- und das erste Bandfilter-Unterspektrum eine Wiedergabe des gesamten Bildgebietes auf dem Bildschirm (400) bei einer mittleren Auflösung. Nachdem in Fig. 2 gezeigten Stand der Technik umfaßt die hochauflösende wiedergabe des Bildes auf dem Bildschirm (200) zum Zeitpunkt T ₂ immer noch nicht das gesamte Gebiet des Bildes. Es wird eine noch längere Zeit T ₃ benötigt, bis das gesamte Bildgebiet auf dem Bildschirm (200) bei hoher Auflösung wiedergegeben ist. In der Fig. 4 wird sogar eine noch längere Zeit T ₄ als T ₃ benötigt, bis das kombinierte Rest- und das erste und das zweite Bandfilter-Unterspektrum eine hochauflösende Wiedergabe des gesamten Bildes auf dem Bildschirm (400) erzeugt. Dies ist dadurch begründet, daß die Gesamtanzahl der Bildelemente bzw. Pixel von allen Unterspektren eines analysierten hochauflösenden Bildes (welche alle über den schmalbandigen Kommunikationskanal übermittelt werden müssen), um ungefähr 30% größer ist als die Pixel des nichtanalysierten hochauflösenden Bildes selbst. Zu den Zeitpunkten T ₁ und T ₂ steht dem Betrachter auf dem Bildschirm (400) jedoch eine wesentlich nützlichere Information zur Verfügung als einem Betrachter des Bildschirmes (200).

Es ist üblich, Bildinformationen von unten nach oben (wie in Fig. 2 gezeigt) oder alternativ von oben unten zu übertragen. Dies ist vorteilhaft, wenn die Bildinformation aus Text besteht. Wenn es sich dabei jedoch um eine bildliche Information handelt, befindet sich die für einen Betrachter nützlichste Information eines wiedergegebenen Bildes üblicherweise in der oder in der Nähe der Mitte des wiedergegebenen Bildes. In diesem Fall ist das räumlich/zeitliche Format für die Bildwiedergabe von bildlicher Information wie in Fig. 5 dargestellt, vorzuziehen. In Fig. 5 wird die im Sender (100) gespeicherte bildliche Information (bei der es sich entweder um ein vollständig nichtanalysiertes Bild oder um irgendeines der analysierten Bildunterspektren handeln kann) in einer Reihenfolge aus dem Speicher ausgelesen und zum Empfänger mit Wiedergabeeinrichtung (102) über den schmalbandigen Kommunikationskanal (104) übertragen, bei der mit der am nächsten zur Mitte des Bildes liegenden bildlichen Information begonnen wird, und dann nacheinander die weiter und weiter von der Mitte des Bildes entfernte bildliche Information übertragen wird. Im Empfänger mit Wiedergabeeinrichtung (102) wird die Information gespeichert und in der gleichen Reihenfolge für die Wiedergabe ausgelesen. Wie Fig. 5 zeigt, besteht das Resultat darin, daß zu einem Zeitpunkt t ₁ nur ein kleiner Bereich des Bildes um die Mitte des Bildschirms (500) wiedergegeben wird. Zu einem späteren Zeitpunkt t ₂ wird ein größerer Bereich des Bildes um die Mitte des Bildschirms (500) wiedergegeben. Zu einem noch späteren Zeitpunkt t ₃ wird ein vollständiges Bild auf dem Bildschirm (500) wiedergegeben.

Es ist ersichtlich, daß das in Fig. 5 gezeigte räumlich/zeitliche Format der Wiedergabe bildlicher Information mit der niedrigauflösenden Bildwiedergabe, wie sie in Fig. 4 dargestellt ist, zusammenwirkt, um einem Betrachter der Wiedergabe die nützlichste Information in der kürzesten Zeit zu bieten. Auf diese Weise kann der Betrachter einer Wiedergabe, bei der hochauflösende bildliche Information bei geringer Übertragungsrate über einen schmalbandigen Kommunikationskanal empfangen wird, schneller bestimmen, ob er am Inhalt des empfangenen Bildes interessiert ist oder nicht.

In Fig. 6 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, welches als Alternative zum oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 3 durchgeführt werden kann. Dieses alternative zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel dadurch, daß jedes zusammengesetzte Spektrum (welches durch die Kombination des Restunterspektrums mit einem oder mehreren Bandfilter-Unterspektren gebildet wird) im Sender und nicht im Empfänger zusammengesetzt wird.

Wie Fig. 6 zeigt, sind die Schritte a, b, c und d des zweiten Ausführungsbeispiels jeweils identisch zu den Schritten a, b, c und d des ersten Ausführungsbeispiels in der Fig. 3. Jedoch ist jeder Schritt e, f und g des in Fig. 6 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiels jeweils von den Schritten e, f und g des ersten Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 3 verschieden. D. h. im einzelnen besteht der Schritt e der Fig. 6 darin, im Sender das nächstniedrige Unterspektrum entweder mit dem niedrigsten Unterspektrum (oder mit dem vorhergehenden zusammengesetzten Spektrum) zu kombinieren, um eine laufendes zusammengesetztes Spektrum zu erhalten. Der Schitt f besteht darin, das gesamte laufende zusammengesetzte Spektrum vom Sender (100) über den schmalbandigen Kommunikationskanal (104) zum hochauflösenden Bildempfänger mit Wiedergabeeinrichtung (102) zu übertragen. Schritt g besteht darin, im Empfänger das gespeicherte niedrigste Unterspektrum (oder das vorhergehende gespeicherte zusammengesetzte Spektrum) durch das laufende zusammengesetzte Spektrum zu ersetzen, sobald es empfangen ist und dann davon eine Wiedergabe eines höher auflösenden Gesamtbildes abzuleiten.

In dem Fall, in dem das hochauflösende Bildspektrum in ein Restunterspektrum und in ein einziges Bandfilter-Unterspektrum analysiert wird, wird das einzige Bandfilter-Unterspektrum mit dem niedrigsten Unterspektrum kombiniert, um ein laufendes zusammengesetztes Spektrum im Schritt e zu erhalten, und das höherauflösende Gesamtbild, welches im Schritt g wiedergegeben wird, enthält das gesamte hochauflösende Bild. Daher wird in diesem Fall Schritt g der letzte Verfahrensschritt des zweiten Ausführungsbeispiel für die Erfindung gemäß Fig. 6 sein. Jedoch in jenen Fällen, bei denen das hochauflösende Bildspektrum in ein Restunterspektrum und in mehrere als ein Bandfilter-Spektrum analysiert wird, ist es notwendig, die Schritte e, f und g in dieser Reihenfolge für jedes unmittelbar folgende analysierte Bandfilter-Unterspektrum, welches in der Datenbank des Senders (100) gespeichert ist, zu wiederholen, bis das gesamte hochauflösende Bild vom Empfänger mit Wiedergabeeinrichtung (102) wiedergegeben wird, wie durch Schritt h in Fig. 6 angegeben. In diesen letztgenannten Fällen ist jedes folgende niedrige Bandfilter-Unterspektrum (nach dem dem niedrigsten Unterspektrum nächsten) gemäß Schritt e mit dem vorhergehenden zusamemngesetzten Spektrum (nicht dem niedrigsten Unterspektrum) zusammengesetzt, um das laufende zusammengesetzte Spektrum zu erhalten.

Es ist offensichtlich, daß bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß Fig. 6 wesentlich mehr Bildinformation über den schmalbandigen Kommunikationskanal (104) übertragen werden muß als es beim ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß Fig. 3 notwendig ist. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 wird jedes Unterspektrum des analysierten hochauflösenden Bildspektrums genau einmal über den schmalbandigen Kommunikationskanal (104) übertragen. Daher besteht beim ersten Ausführungsbeispiel keine Redundanz der Bildinformationübertragung. Beim zweiten Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 6 wird dagegen jedes Unterspektrum mit der Ausnahme des Unterspektrums mit der höchsten Ortsfrequenz in Redundanz über den schmalbandigen Kommunikationskanal (104) übertragen, wobei das niedrigste Unterspektrum mit der größten Redundanz übertragen wird. Die Folge ist, daß die gesamte Zeit, die notwendig ist, um das gesamte hochauflösende Bild über den schmalbandigen Kommunikationskanal (104) zu übertragen, bei der Verwendung des zweiten Ausführungsbeispiels nach Fig. 6 länger sein wird, als bei der Verwendung des ersten Ausführungsbeispiels nach Fig. 3 (wobei angenommen wird, was üblicherweise der Fall ist, daß bei der Übertragung eine Datenkompression erfolgt, so daß die verhältnismäßig wenigen Abtastungen eines jeden niedrigerfrequenten Unterspektrums mit derselben Übertragungsgeschwindigkeit übertragen werden, wie die Abtastungen eines jeden höherfrequenten Unterspektrums).

Andererseits beschränkt sich beim zweiten Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 die Hardware zur Zusammensetzung des Spektrums ausschließlich auf den Sender (100). Daher wird in dem angenommenen Fall, bei dem ein zentraler Sender (100) mit einer großen Anzahl von entfernten dialogfähigen Datenendstationen zusammenarbeitet, von denen jede einen Empfänger mit Wiedergabeeinrichtung (102) enthält, ein Kostenvorteil entstehen, dadurch, daß nicht die Notwendigkeit für Hardware zur Zusammensetzung des Spektrums in jedem entfernten Datenendanschluß besteht, wie es beim ersten Auführungsbeispiel nach Fig. 3 der Fall ist.

Weiter wird in jenen Fällen, in denen Bildinformation in analoger Form über den schmalbandigen Kommunikationskanal (104) übertragen wird, es wünschenswert sein, daß die gesamte verfügbare Bandbreite des schmalbandigen Kommunikationskanals zu allen Zeiten so effizient wie möglich für die Übertragung von Bildinformation vom Sender (100) zum Empfänger mit Wiedergabeeinrichtung (102) genützt wird. Weil das zunächst übertragene niedrigste Unterspektrumband ein niedrigauflösendes Bild definiert, das aus der geringsten Anzahl von Pixeln zusammengesetzt ist, ist es wünschenswert, das niedrigste Ortsfrequenzunterspektrum des analysierten Bildes zur Übertragung in analoger Form über den schmalbandigen Kommunikationskanal (104) zeitlich zu komprimieren, so daß es in der kürzesten Zeit übertragen werden kann, wobei diese kürzeste Zeit im wesentlichen die gesamte verfügbare Bandbreite des schmalbandigen Kommunikationskanals (104) ausnützt. Diese zeitliche Kompression erhöht jedoch die Wahrscheinlichkeit von Fehlern infolge Rauschens etc.. Derartige Fehler können bei der Wiedergabe eines niedrigauflösenden Bildes leicht toleriert werden, sie sind aber wahrscheinlich für einen Betrachter eines mit hoher Auflösung wiedergegebenen Bildes auf dem Empfänger mit Wiedergabeeinrichtung (102) erkennbar.

Die Übertragung eines zusammengesetzten Spektrums, das ein Höherauflösen des Bildes, welches aus mindestens 4mal so vielen Pixeln besteht, repräsentiert, benötigt eine verhältnismäßig längere Zeit zur Übertragung über einen schmalbandigen Kommunikationskanal (104) als für ein niedrigauflösendes Bild. Daher wird jeder Übertragungsfehler im niedrigeren Ortsfrequenzbereich des Bildes mit höherer Auflösung einen sehr viel geringeren Effekt haben. Aus diesem Grund wird bei dem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 das gespeicherte niedrigste Unterspektrum durch das laufende zusammengesetzte Spektrum ersetzt, sobald es empfangen ist. Daher können irgendwelche Fehler bei dem gespeicherten niedrigsten Unterspektrum nicht zu bemerkbaren Effekten in einem mit höherer Auflösung wiedergegebenen Bild beitragen (wie es bei der Anwendung des ersten Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 3 der Fall wäre).

Claims

1. Verfahren zum Übertragen eines gegebenen Bildes relativ hoher Auflösung von einem Sender über einen schmalbandigen Kommunikationskanal zu einem Empfänger zur Wiedergabe des Bildes am Empfänger, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte:
a) daß das Ortsfrequenzspektrum des gegebenen Bildes in eine Mehrzahl von Ortsfrequenzbändern mit mindestens einem ersten Band und einem zweiten Band zerlegt wird, wobei das erste Band eine niedrigere nominelle obere Abschneidefrequenz aufweist, als jedes andere der Mehrzahl von Bändern und das erste Band ein Tiefpaß-Restunterspektrum des Ortsfrequenzspektrums definiert und das zweite Band ein gegebenes Spektrum definiert;
b) daß zunächst nur das gesamte Restunterspektrum des ersten Bandes vom Sender über den schmalbandigen Kommunikationskanal zum Empfänger übertragen wird, während eines ersten Zeitintervalls, dessen Länge kurz ist verglichen mit der minimalen Länge eines Zeitintervalls, das ausreicht, um das gesamte gegebene Bild relativ hoher Auflösung vom Sender über den schmalbandigen Kommunikationskanal zum Empfänger zu übertragen;
c) daß im Empfänger von dem übertragenen Restunterspektrum des ersten Bandes eine Wiedergabe des gegebenen Bildes relativ niedriger Auflösung abgeleitet wird;
d) daß auf das Ende des ersten Zeitintervalls folgend nur das gesamte gegebene Spektrum des zweiten Bandes vom Sender über den schmalbandigen Kommunikationskanal zum Empfänger übertragen wird, während eines zweiten Zeitintervalls; und
e) daß am Empfänger zumindest das gegebene Spektrum des zweiten Bandes verarbeitet wird, um eine Wiedergabe des gegebenen Bildes mit höherer Auflösung als die der Wiedergabe mit relativ niedriger Auflösung abzuleiten.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das gegebene Spektrum des Bandes des zerlegten Ortsfrequenzspektrums ein Bandpaß-Unterspektrum definiert und daß das Bandpaß-Unterspektrum des zweiten Bandes eine nominelle untere Abschneidefrequenz aufweist, die zumindest so hoch liegt wie die nominelle obere Abschneidefrequenz des Tiefpaß-Restunterspektrums des ersten Bandes;
daß der Verfahrensschritt c) enthält, daß
am Empfänger das übertragene erste Band gespeichert wird; und
daß der Verfahrensschritt e) enthält, daß am Empfänger das Bandpaß-Unterspektrum des übertragenen zweiten Bandes mit dem Restunterspektrum des gespeicherten ersten Bandes kombiniert wird, um ein zusammengesetztes Spektrum zu erzeugen,
und daß das zusammengesetzte Spektrum verarbeitet wird, um die Wiedergabe des gegebenen Bildes mit einer höheren Auflösung als die der Wiedergabe mit relativ niedriger Auflösung abzuleiten.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrsschritt a) enthält, daß das Ortsfrequenzspektrum des gegebenen Bildes in eine Mehrzahl von benachbarten Ortsfrequenzbändern zerlegt wird mit dem Restunterspektrum des ersten Bandes und einem Satz von N Bändern, welche Ortsfrequenz- Bandpaß-Unterspektren definieren, wobei N eine ganze Zahl größer oder gleich 1 ist.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß N eine ganze Zahl größer als 1 ist, und daß die benachbarten Bandpaß-Unterspektren des Satzes von Bändern bezüglich ihrer Ordnungszahl angeordnet sind, beginnend mit dem Bandpaß-Unterspektrum des Satzes, welches dem Rest-Unterspektrum benachbart ist;
daß der Verfahrensschritt d) enthält, daß nur das gesamte erste Band mit einem Bandpaß-Unterspektrum des Satzes als zweites Band während des zweiten Zeitintervalls übertragen wird, und daß danach in ihrer Ordnung jedes nachfolgende gesamte Band mit einem Bandpaß-Unterspektrum des Satzes über den schmalbandigen Kommunikationskanal zum Empfänger übertragen wird, während während eines jeden von getrennten aufeinanderfolgenden Zeitintervallen; und
daß der Verfahrensschritt e) enthält, daß am Empfänger das erste Band mit einem Bandpaß-Unterspektrum des Satzes, so wie es empfangen ist, mit dem gespeicherten Restunterspektrum des ersten Bandes kombiniert wird, um ein erstes Band mit einem zusammengesetzten Spektrum zu erzeugen, daß dieses dann gespeichert wird und daß davon eine Wiedergabe des gegebenen Bildes mit höherer Auflösung als die der Wiedergabe mit relativ niedriger Auflösung abgeleitet wird, und daß danach jedes nachfolgende Band mit einem Bandpaß-Unterspektrum des Satzes, so wie es empfangen ist, mit dem gespeicherten Band mit einem zusammengesetzten Spektrum, welches diesem in seiner Ordnung unmittelbar vorangeht, kombiniert wird, um ein neues Band mit einem zusammengesetzten Spektrum zu erzeugen, daß dann dieses neue Band mit einem zusammengesetzten Spektrum gespeichert wird und daß davon eine Wiedergabe des gegebenen Bildes mit einer höheren Auflösung als die, die durch die Wiedergabe des gespeicherten zusammengesetzten, diesem in seiner Ordnung unmittelbar vorangehenden Bandes erzeugt worden ist, abgeleitet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder der Verfahrensschritte b) und d) enthält, daß vom Sender über den schmalbandigen Kommunikationskanal zum Sender jene Pixel, die eine der Mitte des gegebenen Bildes räumlich nähere Bildinformation definieren, während jedes ersten, zweiten und jedes getrennten Zeitintervalls vor der Übertragung während jedes ersten, zweiten und jedes getrennten Zeitintervalls jener Pixel, die eine der Mitte des Bildes räumlich entferntere Bildinformation definieren, übertragen werden; und
daß die Verfahrensschritte c) und e) jeweils enthalten, daß die Pixel jener Bereiche des niedrig auflösenden Bildes und jedes aufeinanderfolgend durch jedes nachfolgend gespeicherte Band mit einem zusammengesetzten Spektrum erzeugten Bildes, die eine der Mitte des Bildes räumlich nähere Bildinformation definieren, wiedergegeben werden, bevor die Pixel jener Bereiche des niedrigauflösenden Bildes und jedes aufeinanderfolgend durch jedes nachfolgende gespeicherte Band mit einem zusammengesetzten Spektrum erzeugten höherauflösenden Bildes, die eine der Mitte des Bildes räumlich entferntere Bildinformation definieren, wiedergegeben werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder der Verfahrensschritte b) und d) enthält, daß vom Sender über den schmalbandigen Kommunikationskanal zum Empfänger jene Pixel, die eine der Mitte des Bildes räumlich nähere Bildinformation definieren, während jedes ersten und zweiten Zeitintervalls vor der Übertragung während jedes ersten und zweiten Zeitintervalls jener Pixel, die eine der Mitte des Bildes räumlich entferntere Bildinformation definieren, übertragen werden; und
daß die Verfahrensschritte c) und e) jeweils enthalten, daß die Pixel jener Bereiche des niedrigauflösenden Bildes und jedes aufeinanderfolgend durch jedes aufeinanderfolgend übertragene Band erzeugten höherauflösenden Bildes, die eine der Mitte des Bildes räumlich nähere Bildinformation definieren, vor der Wiedergabe der Pixel jener Bereiche des niedrig auflösenden Bildes und jedes aufeinanderfolgend durch jedes nachfolgend gespeicherte zusammengesetzte Spektrum erzeugten höherauflösenden Bildes, die eine der Mitte des Bildes räumlich entferntere Bildinformation definieren, wiedergegeben werden.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das gegebene Spektrum des zweiten Bandes ein Tiefpaß-Spektrum definiert, das eine nominale obere Abschneidefrequenz aufweist, die über der des ersten Bandes liegt; und
daß der Verfahrensschritt e) enthält, daß im Empfänger allein das übertragene Tiefpaß-Spektrum des zweiten Bandes verarbeitet wird, um eine Wiedergabe des gegebenen Bildes mit einer höheren Auflösung als die der Wiedergabe mit relativ niedriger Auflösung abzuleiten.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der Verfahrensschritt a) enthält, daß das Ortsfrequenzspektrum des gegebenen Bildes in das erste Band und in einen Satz bezüglich ihrer Ordnungszahl angeordneter N Bänder mit einem Tiefpaß-Spektrum, das mit dem zweiten Band beginnt, zerlegt wird, wobei N eine ganze Zahl größer oder gleich 2 ist und jedes Band des Satzes oberhalb des zweiten Bandes eine nominelle obere Abschneidefrequenz oberhalb des unmittelbar vorhergehenden Bandes des Satzes aufweist;
daß der Verfahrensschritt d) enthält, daß nach der Übertragung des gesamten Tiefpaß-Spektrums des zweiten Bandes während des zweiten Zeitintervalls jedes nachfolgende gesamte Band mit einem Tiefpaß-Spektrum des Satzes oberhalb des zweiten Bandes der Ordnung nach während jedes von aufeinanderfolgenden Zeitintervallen über den schmalbandigen Kommunikationskanal zum Empfänger übertragen wird; und
daß der Verfahrensschritt e) enthält, daß im Empfänger allein das übertragene Tiefpaß-Spektrum jedes nachfolgenden Bandes des Satzes oberhalb des zweiten Bandes verarbeitet wird, um eine Wiedergabe des gegebenen Bildes mit einer Auflösung zu erzeugen, die höher ist als die Auflösung, die durch die Wiedergabe des Tiefpaß-Spektrums des Bandes des Satzes, welches der Ordnung nach unmittelbar vorangeht, erzeugt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder der Verfahrensschritte b) und d) enthält, daß vom Sender über den schmalbandigen Kommunikationskanal zum Empfänger jene Pixel, die eine der Mitte des Bildes räumlich nähere Bildinformation definieren, während jedes ersten, zweiten und jedes getrennten Zeitintervalls vor der Übertragung während jedes ersten, zweiten und jedes getrennten Zeitintervalls jener Pixel, die eine der Mitte des Bildes räumlich entferntere Bildinformation definieren, übertragen werden; und
daß die Verfahrensschritte c) und e) jeweils enthalten, daß die Pixel jener Bereiche des niedrigauflösenden Bildes und jedes aufeinanderfolgend durch jedes nachfolgende Band mit einem Tiefpaß-Spektrum erzeugten Bildes, die eine der Mitte des Bildes räumlich nähere Bildinformation definieren, wiedergegeben werden, bevor die Pixel jener Bereiche des niedrigauflösenden Bildes und jedes aufeinanderfolgend durch jedes nachfolgende Band mit einem Tiefpaß-Spektrum erzeugten höherauflösenden Bildes wiedergegeben werden, die eine der Mitte des Bildes räumlich entferntere Bildinformation definieren.

10. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den weiteren Verfahrensschritt, daß jedes der Mehrzahl von Ortsfrequenzbändern im Sender gespeichert wird und dadurch,
daß der Verfahrensschritt b) enthält, daß zunächst nur das gesamte gespeicherte erste Band vom Sender über den schmalbandigen Kommunikationskanal zum Empfänger übertragen wird, während eines ersten Zeitintervalls, dessen Länge kurz ist verglichen mit der minimalen Länge eines Zeitintervalls, das ausreicht, um das gesamte gegebene relativ hochauflösende Bild vom Sender über den schmalbandigen Kommunikationskanal zum Empfänger zu übertragen; und
daß der Verfahrensschritt d) enthält, daß auf das Ende des ersten Zeitintervalls folgend nur das gesamte gespeicherte gegebene Spektrum des zweiten Bandes während eines zweiten Zeitintervalls vom Sender über den schmalbandigen Kommunikationskanal zum Empfänger übertragen wird.

11. Verfahren zum Übertragen eines gegebenen Bildes relativ hoher Auflösung von einem Sender über einen schmalbandigen Kommunikationskanal zu einem Empfänger zur Wiedergabe des Bildes am Empfänger, wobei das zerlegte Ortsfrequenzspektrum des gegebenen Bildes am Sender gespeichert wird in Form einer Mehrzahl von Ortsfrequenzbändern mit zumindest einem ersten Band und einem weiteren Band, wobei das erste Band eine niedrigere nominelle obere Abschneidefrequenz aufweist als jedes andere der Mehrzahl von Bändern, wobei das erste Band ein Tiefpaß-Restunterspektrum des Ortsfrequenzspektrums definiert und das andere Band ein erstes gegebenes Spektrum definiert, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte:
a) daß zunächst nur das gesamte Restunterspektrum des gespeicherten ersten Bandes vom Sender über den schmalbandigen Kommunikationskanal zum Empfänger übertragen wird während eines ersten Zeitintervalls, dessen Länge kurz ist verglichen mit der minimalen Länge eines Zeitintervalls, das ausreicht, um das gesamte Bild relativ hoher Auflösung vom Sender über den schmalbandigen Kommunikationskanal zum Empfänger zu übertragen;
b) daß am Empfänger von dem übertragenen Restunterspektrum des ersten Bandes eine Wiedergabe relativ niedriger Auflösung des gegebenen Bildes abgeleitet wird;
c) daß ein zweites Band mit einem zweiten gegebenen Spektrum von zumindest dem gespeicherten einen anderen Band abgeleitet wird, und daß auf das Ende des ersten Zeitintervalls folgend während eines zweiten Zeitintervalls nur das gesamte zweite gegebene Spektrum des zweiten Bandes vom Sender über den schmalbandigen Kommunikationskanal zum Empfänger übertragen wird; und
d) daß am Empfänger zumindest das übertragene zweite gegebene Spektrum des zweiten Bandes verarbeitet wird, um eine Wiedergabe des gegebenen Bildes mit einer höheren Auflösung als die der Wiedergabe mit relativ niedriger Auflösung abzuleiten.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das erste gegebene Spektrum des gespeicherten einen anderen Bandes ein Bandpaß-Unterspektrum definiert, und daß das Bandpaß-Unterspektrum des gespeicherten anderen Bandes eine nominelle untere Abschneidefrequenz aufweist, die zumindest so hoch ist wie die nominelle obere Abschneidefrequenz des Tiefpaß-Restunterspektrums des ersten Bandes;
daß der Verfahrensschritt b) enthält, daß am Empfänger das übertragene erste Band gespeichert wird;
daß der Verfahrensschritt c) enthält, daß ein zweites Band mit einem zweiten gegebenen Spektrum, das im wesentlichen dem ersten gegebenen Bandpaß-Unterspektrum des gespeicherten einen anderen Bandes identisch ist, abgeleitet wird; und
daß der Verfahrensschritt d) enthält, daß am Empfänger das Bandpaß-Unterspektrum des übertragenen zweiten Bandes mit dem Restunterspektrum gespeicherten ersten Bandes kombiniert wird, um ein zusammengesetztes Spektrum zu erzeugen, und daß das zusammengesetzte Spektrum verarbeitet wird, um die Wiedergabe des gegebenen Bildes mit einer höheren Auflösung als die der Wiedergabe mit relativ niedriger Auflösung abzuleiten.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das zerlegte Ortsfrequenzspektrum des gegebenen Bildes abgespeichert erhalten wird in Form einer Mehrzahl von benachbarten Ortsfrequenzbändern mit dem ersten Band mit einem Restunterspektrum und einem Satz von N Bändern, die Ortsfrequenz-Bandpaß-Unterspektren definieren, wobei N eine ganze Zahl größer oder gleich 1 ist.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß N eine ganze Zahl größer 1 ist, und daß die benachbarten Bandpaß-Unterspektren des Satzes von gespeicherten Bändern bezüglich ihrer Ordnungszahl angeordnet sind, beginnend mit einem Band des Satzes mit einem Bandpaß-Unterspektrum, das dem Restunterspektrum benachbart ist;
daß der Verfahrensschritt c) enthält, daß nur das gesamte erste Bandpaß-Unterspektrum des Satzes als zweites Band während des zweiten Zeitintervalls übertragen wird, und daß dann während jedes von getrennten aufeinanderfolgenden Zeitintervallen der Ordnung nach jedes nachfolgende gesamte Band mit einem Bandpaß-Unterspektrum des Satzes über den schmalbandigen Kommunikationskanal zum Empfänger übertragen wird; und
daß der Verfahrensschritt d) enthält, daß am Empfänger das erste Band mit einem Bandpaß-Unterspektrum des Satzes, so wie es empfangen wird, mit dem gespeicherten ersten Band mit dem Restunterspektrum kombiniert wird, um ein erstes Band mit einem zusammengesetzten Spektrum zu erhalten, und dieses dann gespeichert wird, und daß davon eine Wiedergabe des gegebenen Bildes mit einer höheren Auflösung als die der Wiedergabe mit relativ niedriger Auflösung abgeleitet wird, und daß danach jedes nachfolgende Band mit einem Bandpaß-Unterspektrum des Satzes so wie es empfangen wird, mit diesem gespeicherten Band mit dem zusammengesetzten Spektrum, das diesem der Ordnung nach unmittelbar vorangeht, kombiniert wird, um ein neues Band mit einem zusammengesetzten Spektrum zu erzeugen, und daß dann dieses neue Band mit einem zusammengesetzten Spektrum gespeichert wird und davon eine Wiedergabe des gegebenen Bildes abgeleitet wird mit einer Auflösung, die höher ist als die durch die Wiedergabe des gespeicherten zusammengesetzten Spektrums, welches der Ordnung nach unmittelbar vorangeht, erzeugte.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder der Verfahrensschritte a) und c) enthält, daß vom Sender über den schmalbandigen Kommunikationskanal zum Empfänger jene Pixel, die eine der Mitte des Bildes räumlich nähere Bildinformation definieren, während jedes ersten, zweiten und jedes getrennten Zeitintervalls übertragen werden vor der Übertragung während jedes ersten, zweiten und jedes getrennten Zeitintervalls jener Pixel, die eine der Mitte des Bildes räumlich entferntere Bildinformation definieren; und
daß die Verfahrensschritte b) und d) jeweils enthalten, daß die Wiedergabe der Pixel jener Bereiche des niedrigauflösenden Bildes und jedes aufeinanderfolgend durch jedes nachfolgende gespeicherte Band mit einem zusammengesetzten Spektrum erzeugten höherauflösenden Bildes, die eine der Mitte des Bildes räumlich nähere Bildinformation definieren, wiedergegeben werden, bevor die Pixel jener Bereiche des niedrigauflösenden Bildes und jedes aufeinanderfolgend durch jedes nachfolgende gespeicherte Band mit einem zusammengesetzten Spektrum erzeugten Bildes mit höherer Auflösung, die eine der Mitte des Bildes räumlich entfernteren Bildinformation definieren, wiedergegeben werden.

16. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder der Verfahrensschritte a) und c) enhält, daß vom Sender über den schmalbandigen Kommunikationskanal zum Empfänger jene Pixel, die eine der Mitte des Bildes räumlich nähere Bildinformation definieren, während jedes ersten und zweiten Zeitintervalls übertragen werden vor der Übertragung während jedes ersten und zweiten Zeitintervalls jener Pixel, die eine der Mitte des Bildes räumlich entferntere Bildinformation definieren; und
daß die Verfahrensschritte b) und d) jeweils enthalten, daß die Pixel jener Bereiche des niedrigauflösenden Bildes und jedes aufeinanderfolgend durch jedes aufeinanderfolgend übertragene Band erzeugten höherauflösenden Bildes, die eine der Mitte des Bildes räumlich nähere Bildinformation definieren, wiedergegeben werden, bevor die Pixel jener Bereiche des niedrigauflösenden Bildes und jedes aufeinanderfolgend durch jedes nachfolgende gespeicherte zusammengesetzte Spektrum erzeugten höherauflösenden Bildes, die eine der Mitte des räumlich entferntere Bildinformation definieren, wiedergegeben werden.

17. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß das erste gegebene Spektrum des gespeicherten einen anderen Bandes ein Bandpaß-Unterspektrum definiert, und daß das Bandpaß-Unterspektrum des gespeicherten einen anderen Bandes eine nominelle untere Abschneidefrequenz aufweist, die zumindest so hoch ist wie die nominelle obere Abschneidefrequenz des Tiefpaß-Restspektrums des ersten Bandes;
daß der Verfahrensschritt c) enthält, daß ein zweites Band mit einem zweiten gegebenen Tiefpaß-Spektrum, das eine zusammengesetzte Kombination des Restunterspektrums und des Bandpaß-Unterspektrums des gespeicherten einen anderen Bandes ist, abgeleitet wird, und
daß der Verfahrensschritt d) enthält, daß am Empfänger allein das übertragene zweite gegebene Tiefpaß-Spektrum des zweiten Bandes verarbeitet wird, um eine Wiedergabe des gegebenen Bildes mit einer höheren Auflösung als die der Wiedergabe mit relativ niedriger Auflösung abgeleitet wird.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das zerlegte Ortsfrequenzspektrum des gegebenen Bildes in einem Speicher aufrechterhalten wird in Form einer Mehrzahl von benachbarten Ortsfrequenzbändern mit dem ersten Band mit einem Restunterspektrum und einem Satz von N Bändern, die Ortsfrequenz-Bandpaß-Unterspektren definieren, wobei N eine ganze Zahl größer oder gleich 1 ist.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,
daß N eine ganze Zahl größer 1 ist, und daß die benachbarten Bandpaß-Unterspektren des Satzes von gespeicherten Bändern bezüglich ihrer Ordnungszahl angeordnet sind, beginnend mit dem Band mit einem Bandpaß-Unterspektrum, welches dem Restunterspektrum benachbart ist;
daß der Verfahrensschritt c) enthält, daß weiterhin eines oder mehrere zusätzliche Bänder mit jeweils einem Tiefpaß-Spektrum, das eine zusammengesetzte Kombination jedes der Ordnung nach aufeinanderfolgenden Bandpaß-Unterspektrums oberhalb des ersten Bandpaß-Unterspektrums des Satzes und des Tiefpaß-Spektrums des einen der Bänder mit einem zusammengesetzten Tiefpaß-Spektrum, welches nach der Ordnung unmittelbar vorangeht, ist, und daß nach der Übertragung des gesamten Tiefpaß-Spektrums des zweiten Bandes während des zweiten Zeitintervalls jedes nachfolgende zusätzliche Band mit einem zusammengesetzten Tiefpaß-Spektrum des Satzes oberhalb des zweiten Bandes der Ordnung nach über den schmalbandigen Kommunikationskanal während jedes von getrennten aufeinanderfolgenden Zeitintervallen übertragen wird; und
daß der Verfahrensschritt d) enthält, daß am Empfänger allein das zusammengesetzte Tiefpaß-Spektrum jedes zusätzlichen Bandes des Satzes oberhalb des zweiten Bandes verarbeitet wird, um eine Wiedergabe des gegebenen Bildes zu erzeugen mit einer Auflösung, die höher ist als die durch die Wiedergabe des Tiefpaß- Spektrums des Bandes des Satzes, daß diesem der Ordnung nach unmittelbar vorangeht, erzeugte Auflösung.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder der Verfahrensschritte a) und c) enthält, daß vom Sender über den schmalbandigen Kommunikationskanal zum Empfänger jene Pixel, die eine der Mitte des Bildes räumlich nähere Bildinformation definieren, während jedes ersten, zweiten und jedes getrennten Zeitintervalls übertragen werden vor der Übertragung während jedes ersten, zweiten und jedes getrennten Zeitintervalls jener Pixel, die eine der Mitte des Bildes räumlich entferntere Bildinformation definieren; und
daß die Verfahrensschritte b) und d) jeweils enthalten, daß die Pixel jener Bereiche des niedrigauflösenden Bildes und jedes aufeinanderfolgend durch das zweite und jedes zusätzliche Band mit einem zusammengesetzten Tiefpaß-Spektrum erzeugten höherauflösenden Bildes, die eine der Mitte des Bildes räumlich nähere Bildinformation definieren, wiedergegeben werden, bevor die Pixel jener Bereiche des niedrigauflösenden Bildes und jedes aufeinanderfolgend durch das zweite und jedes zusätzliche Band mit einem zusammengesetzten Tiefpaß-Spektrum erzeugten Bildes, die eine der Mitte des Bildes räumlich entferntere Bildinformation definieren, wiedergegeben werden.

21. Verfahren zur Übertragung eines gegebenen Bildes hoher Auflösung von einem Sender über einen schmalbandigen Kommunikationskanal zu einem Empfänger zur Wiedergabe des Bildes am Empfänger, wobei das Bild des durch Ortsfrequenzen definierter aus bildlicher Information bestehen kann, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte:
a) daß vom Sender über den schmalbandigen Kommunikationskanal zum Empfänger jene Ortsfrequenzen, die eine der Mitte des Bildes räumlich nähere bildliche Information definieren, übertragen werden vor der Übertragung jeder Ortsfrequenzen, die eine der Mitte des Bildes räumlich entferntere bildliche Information definieren; und
b) daß am Empfänger die bildiche Information abgespeichert wird, wie sie empfangen wird, und davon eine Wiedergabe des gegebenen Bildes abgeleitet wird, bei der die der Mitte des gegebenen Bildes nähere bildliche Information wiedergegeben wird, bevor die von der Mitte des gegebenen Bildes weiter entfernte bildliche Information wiedergegeben wird.