DE1537193C3 - Verfahren zur komprimierten Speicherung einer binären Videodatenfolge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum komprimierten Speichern der binären Videodatenfolge für ein im Zeilenraster abgetastetes Bild, bei dem an Stelle einer Folge gleicher Bits ein den Umfang und die Polarität dieser Folge kennzeichnendes komprimiertes Wort gespeichert wird. Binäre Datenfolgen weisen oft .Redundanzen auf, und es ist vielfach wünschenswert, diese Redundanzen zu verringern, also die betreffende Datenfolge zu komprimieren. Bei einer Videodatenfolge aus einer Fernsehübertragung eines Bildes, wie. es normalerweise bei der kommerziellen Fernsehübertragung auftritt, sind Redundanzen vorhanden, aber nicht so viele wie bei einer Videodatenfolge, die bei der Abtastung einer technischen Zeichnung entsteht, weil letztere oft weite weiße Bezirke aufweist. Zur Kompression einer solchen Datenfolge hat man die Videodaten einer sogenannten längslaufenden komprimierenden Verschlüsselung unterworfen. Zu diesem Zweck wurden die einzelnen Bits, die bei der Abtastung entstanden, auf Übergänge geprüft, wobei ein Übergang ein Wechsel von einem Nullbit auf einen Einsbit oder ein Wechsel von einem Einsbit auf einen Nullbit sein kann. Ein Zähler zählt dabei die Anzahl der Bits, die zwischen zwei aufeinanderfolgenden Übergängen liegen. Statt dieser Folge gleicher Bits wird dann zur Kompression kodiert Anzahl und Polarität dieser Folge gespeichert.

Dieses Prinzip der linearen Komprimierung, also einer Komprimierung nach Maßgabe der unmittelbaren Aufeinanderfolge der Daten, ist angewendet in den US-PS 32 13 268 und 3185 824 auf eine binäre Datenfolge, die aus einer Vielzahl von multiplex geschalteten Tastern abgegriffen wird und in der US-PS 32 89 169 auf eine binäre Datenfolge, die in einem Kernspeicher gespeichert werdensoll.

Bei einer binären Videodatenfolge für ein im Zeilenraster abgetastetes Bild sind nicht nur Redundanzen in der unmittelbaren Aufeinanderfolge der einzelnen Datenbits zu erwarten — also in der zeitlichen Folge der aufeinanderfolgenden, beispielsweise horizontalen, Abtastzeilen, sondern auch vertikal dazu. Bilder, insbesondere technische Zeichnungen, weisen im statistischen Mittel im gleichen Maße Redundanzen in horizontaler Richtung wie in vertikaler Richtung auf.

Redundanzen in horizontaler Richtung können, wenn dies die Abtastzeilenrichtung ist, auf Grund der bekannten Verfahren komprimiert werden, nicht dagegen die senkrecht zu den Abtastzeilen, also im Beispiel

vertikal, vorliegenden Redundanzen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß bei möglichst geringem schaltungsmäßigem Aufwand, insbesondere hinsichtlich der Speicher, eine möglichst weitgehende Kompression erzielbar ist.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die aufeinanderfolgenden Bits der Videodaten innerhalb der einzelnen Abtastzeilen in aufeinanderfolgenden Abteilungen, umfassend jeweils die gleiche Anzahl von Bits, auf Übergänge untersucht werden, daß im Falle eines Überganges die betreffende Abteilung als detailliertes Wort, im Falle keines Überganges die betreffende Abteilung mit allen nachfolgenden gleichen dieser Zeile als horizontal komprimiertes Wort in einer ersten Speicherung gespeichert wird, und daß diese erste Speicherung wortweise und bezogen auf das Abtastraster spaltenweise in eine zweite Speicherung umgespeichert wird, wobei gleichartige aufeinanderfolgende Wörter eines Spaltenabschnittes in einem den Informationsinhalt und die Anzahl der Wiederholungen kennzeichnenden vertikal-komprimierten Wort gespeiv chert werden. Während bei dem bekannten Verfahren ^ nur in horizontaler Richtung komprimiert werden konnte, wird nach der Erfindung zunächst in horizontaler Richtung und im Zuge der Umspeicherung in vertikaler Richtung komprimiert, so daß sowohl horizontale als auch vertikale Redundanzen erfaßt werden.

Aus der US-PS 3192 315 ist zwar ein Verfahren bekannt, das zweidimensional — also in Abtastzeilenrichtung und vertikal dazu — auf eine Videodatenfolge anwendbar ist, jedoch dient dieses bekannte Verfahren nicht zur Komprimierung, sondern dazu, durch Unterdrücken der hohen Frequenzen den Bildkontrast herabzusetzen. Für die erfinderische Lösung liefert diese Vorveröffentlichung keine Anregungen.

Die nach der Erfindung vorgesehene erste Speicherung ist praktisch nur eine Zwischenspeicherung, und deshalb erfordert sie, bezogen auf den gesamten Bildinhalt, nur eine verhältnismäßig kleine Speicherkapazität.

An Hand eines Ausführungsbeispiels wird noch dargelegt, daß es durchaus möglich ist, die erste P Speicherung mit einer Speicherkapazität vorzunehmen, die kleiner ist als für den komprimierten Inhalt eines Bildes erforderlich. Die zweite Speicherung kann eine Endspeicherung sein, wenn die endgültig komprimierten Daten nicht sofort übertragen und weiterbearbeitet werden sollen. Aber auch im Falle einer langzeitigen Speicherung genügt für die zweite Speicherung ein einfacher Speicher im Verhältnis zu den bei dem bekannten Verfahren erforderlichen, weil für die zweite Speicherung wegen der zweifachen Kompression nur geringere Speicherkapazität erforderlich ist und aus dem gleichen Grunde auch eine kleinere Aufnahmegeschwindigkeit des Speichers erforderlich ist.

Die erste Speicherung erfolgt zweckmäßig, indem bei der ersten Speicherung allen Wörtern — den detaillierten und den komprimierten — in gleicher Weise Anschlußbits angehängt sind, die den Wortcharakter — detailliert oder komprimiert — und das Vorzeichen der komprimierten Bits anzeigen. Die Anschlußbits sind für nicht komprimierte Wörter natürlich nicht erforderlich, wenn die räumliche bzw. zeitliche Anordnung dieser Wörter innerhalb der Videodatenfolge durch ihre Anordnung in der ersten Speicherung oder durch ein Adressenregister eindeutig ausgedrückt ist. Die Weiterverarbeitung macht es aber zweckmäßig, daß die Wörter der ersten Speicherung alle gleich lang sind, und für ihre Herstellung ist es einfacher, sie mit gleich langem Informationsteil auszugestalten, weshalb für die detaillierten Wörter, die also nicht komprimiert sind, ebenfalls Anschlußbits als Leerstellen mitgeschleppt werden.

Eine Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Informationsbits eines horizontal komprimierten Wortes die Zahl der wiederholten Abteilungen, für die das betreffende horizontal komprimierte Wort steht, binär wiedergeben, und daß für Wiederholungen, die die maximal mit den Informationsbits ausdrückbare Zahl überschreiten, ein neues Wort für den ersten Speicher geschrieben wird.

Die Umspeicherung soll spaltenweise erfolgen. Das erfolgt vorzugsweise, indem die Wörter der ersten Speicherung, die dem Beginn einer Abtastzeile entsprechen, eine Spalte bilden, die zweiten Wörter in jeder Speicherzeile der ersten Speicherung die zweite Spalte bilden usf. in diesen Spalten nacheinander umgespeichert wird.

Diese Verarbeitung nach Maßgabe der ursprünglichen Zeilen bzw. Rasterstruktur braucht nicht unbedingt räumlich in den Speicherungen wiederzukehren. Eine solche räumliche Anordnung empfiehlt sich jedoch wegen der Übersichtlichkeit der Schaltung innerhalb der Speicher. Eine dementsprechende Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die erste Speicherung in einer räumlichen Zeilenstruktur erfolgt, in der die Wörter aus den Bits einer Abtastzeile in einer Speicherzeile niedergeschrieben werden, daß die Speicherzeilen in der gleichen räumlichen Reihenfolge wie die zugehörigen Abtastzeilen untereinander angeordnet sind und daß die Wörter einer Speicherzeile in der räumlichen Reihenfolge der zugehörigen Abteilungen eingeschrieben sind.

Für die spaltenmäßige Umspeicherung ist es unter Umständen nötig, zu erkennen, welche Wörter der ersten Speicherung zu einem Abtastzeilenanfang gehören. Für solche Fälle empfiehlt sich eine Ausgestaltung der Erfindung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Anschlußbits eines Wortes der ersten Speicherung auch anzeigen, ob das betreffende Wort am Anfang einer Abtastzeile steht oder nicht. Diese Angaben werden unter Umständen in der zweiten Speicherung nicht mehr benötigt, und deshalb kann man die betreffenden Bits bei der Umspeicherung unter Umständen ausfallen lassen.

Während bei der horizontalen Kompression die komprimierten Folgen nur zwei verschiedene Informationsinhalte haben konnten, nämlich entweder positiv oder negativ bzw. Eins oder Null und außerdem nur angegeben werden mußte, wieviel Einsbits bzw. Nullbits komprimiert werden bzw. wieviel Abteilungen solcher Bits komprimiert werden, greift die vertikale Kompression an ganzen Wörtern an, die einen komplizierteren Informationsinhalt haben. Dem kann man durch die Gestaltung der Wörter der zweiten Speicherung auf verschiedene Weise Rechnung tragen. Bevorzugt, weil schaltungstechnisch einfach durchführbar, erfolgt dies erfindungsgemäß dadurch, daß bei der Umspeicherung den Wörtern der ersten Speicherung jeweils eine gleiche Anzahl von Zählbits zugefügt wird, welche Zählbits angeben, wie oft ein Wort der ersten Speicherung durch das betreffende Wort der zweiten Speicherung ausgedrückt ist. Dies kann dann z. B. einfach in der Weise geschehen, daß der informations-

teil der Wörter der zweiten Speicherung identisch ist mit dem Informationsteil des zugehörigen Wortes der ersten Speicherung zuzüglich mindestens derjenigen Anschlußbits, die Vorzeichen und Anzahl der komprimierten Bits kennzeichnen. Man braucht bei einem solchen Fall nur die Wörter der ersten Speicherung der Reihe nach abzufragen und identisch in die zweite Speicherung übertragen und gleichzeitig die Zählbits zuzufügen. Wenn sich beim Abfragen der Wörter erster Speicherung Identitäten ergeben, zählt man diese in den Zählbits auf und speichert in der zweiten Speicherung für die identischen Wörter erster Speicherung einmal das Wort mit den aufgezählten Zählbits. Im Interesse einer einfachen Schaltung der Speicher für eine nachfolgende entschlüsselnde Auslesung empfiehlt es sich, daß die zweite Speicherung unter Beibehalt der räumlichen Spaltenstruktur der ersten Speicherung erfolgt.

Die Digitpositionen der Zählbits kann man für alle Wörter der zweiten Speicherung in der gleichen Anzahl vorsehen. Diese Anzahl darf aber nicht zu groß sein, denn sonst wurden die Wörter der zweiten Speicherung zu lang. Zwar lassen sich durch wenig Zählbits nur niedrige Zahlen ausdrucken, aber man kommt damit aus, wenn bei einem Zyklus der Umspeicherung nur eine Anzahl gleicher Wörter aus einer Spalte der ersten Speicherung in Betracht gezogen wird, die sich durch die Zählbits eines Wortes der zweiten Speicherung binär ausdrücken läßt.

Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 in einem Übersichtblockschaltbild eine Schaltung zur Ausübung des erfinderischen Verfahrens,

Fig.2 im Blockschaltbild diejenigen Teile aus Fig. 1, die an der zweidimensionalen Kompression beteiligt sind, etwas ausführlicher,

Fi g. 3ein Impulsdiagramm zu Fig. 2, F i g. 4 die Teile der horizontalen Datenkompression aus F i g. 2 ausführlicher dargestellt im Blockschaltbild,

F i g. 5 die Teile zur vertikalen Datenkompression aus F i g. 2 ausführlicher dargestellt im Blockschaltbild,

F i g. 6 in einer perspektivischen Darstellung eine bevorzugte räumliche Anordnung der einzelnen Wörter in den verschiedenen Speichern und

F i g. 7 tabellarisch an Hand eines Datenbeispiels die sich bei vertikaler und horizontaler Kompression ergebenden Wörter.

F i g. 1 zeigt ein zu übertragendes bzw. abzutastendes Bild t, das entweder stationär angeordnet ist oder in Richtung des Pfeiles 2 bewegt wird und von einem Abtaster 3 abgetastet wird. Die Signalspannung am Ausgang des Abtasters 3 hat entweder hohes oder niedriges Niveau, je nachdem, ob eine Information vorhanden ist oder nicht. Dieses Ausgangssignal, das die Videodaten enthält, liegt auf der Leitung 4 vor und ist mit A bezeichnet. Die Videodaten gelangen in einen zweidimensionalen Datenkomprimierer 5, in welchem sie horizontal und vertikal nach Redundanzen überprüft werden. Die Redundanzen, die in dem Bild 1 in horizontaler oder vertikaler Richtung vorlagen, werden in dem Datenkomprimierer komprimiert, und die komprimierten Daten werden auf der Ausgangsleitung 6 abgegeben und können entweder über die Leitung 8 übertragen oder über die Leitung 7 einer Speicherung zugeführt werden.

Fig.2 zeigt den zweidimensionalen Datenkomprimierer 5 etwas ausführlicher im Blockdiagramm. Die Videodaten A gelangen zunächst in einen horizontalen Komprimierer 100, und zwar in diesem Komprimierer 100 in einen längslaufenden Verschlüßler 9, in welchem die Daten nach bekannten Verfahren in horizontaler Richtung komprimiert werden.

In dem nachgeschalteten ßl-Puffer 10 werden die Daten aus dem längslaufenden Verschlüßler 9 so gespeichert, daß sie nach vertikalen Redundanzen des abgetasteten originalen Bildes 1 abgefragt werden können. Das Originalbild 1 braucht mithin für die hier vorgesehene zweidimensionale Datenkompression nur in einer Richtung abgetastet werden. Die Auslesung des B 1-Puffers 10 erfolgt in Abteilungen entsprechend den Abteilungen benachbarter horizontaler Zeilen, so wie sie auch im originalen Bild 1 vorlagen. Wenn man den ßl-Puffer 10 ausliest und von der physikalischen Position der Daten absieht, entspricht dies der Auslesung eines Pseudo-Abbildes des originalen Bildes 1, das deshalb Pseudo-Charakter hat, weil die horizontalen Details entfernt sind und die Anordnung der Daten in dem B 1-Puffer 10 von außen durch ein Steuergerät 12 unter Zwischenschaltung eines B\-Speicheradressenregisters 11 gesteuert wird. Die Betriebsfrequenz des Steuergerätes 12 ist mit f\ bezeichnet.

Die horizontal komprimierten Daten werden von dem ßl-Register ausgelesen und gelangen in einen vertikalen Komprimierer 200. Die Daten werden aus dem ßl-Register 11 in Abteilungen zu je 10 Bits ausgelesen. Jede Abteilung umfaßt ein 8bitiges Wort und verschiedene Anschlußbits, die weiter unten näher erläutert werden. Die Abteilungen bestehen, wenn im ursprünglichen Bild keine Redundanzen vorhanden waren, aus detaillierten Wörtern und wenn im ursprünglichen Bild 1 horizontale Redundanzen vorhanden waren, aus komprimierten Wörtern.

Die Daten gelangen spaltenweise und abteilungsweise in das Register 13 und von da in den Vergleicher 14, in dem aufeinanderfolgende Wörter aus dem horizontalen Komprimierer nach Redundanzen verglichen werden. Nach diesem Vergleich gelangen Wörter, die, wenn keine vertikale Redundanz vorliegt, detailliert sind, dagegen komprimiert sind, wenn vertikale Redundanz vorliegt, in das vertikale Kompressionsregister 15. Weitere Anschlußbits dienen dazu, die Anzahl der horizontalen Bildzeilen anzugeben, über die sich eine Wortredundanz erstreckt. Ein Steuergerät 16 steuert die vertikale Kompression mit einer Betriebsfrequenz /2 die kleiner ist als f\.

Die Videodaten A werden also in dem horizontalen Komprimierer 100 in horizontaler Richtung komprimiert. Die horizontal komprimierten Daten gelangen dann in den vertikalen Komprimierer 200, wobei einander korrespondierende Abteilungen benachbarter Abtastzeilen des ursprünglichen Bildes 1 miteinander verglichen werden, um festzustellen, ob vertikale Redundanzen, also Redundanzen vertikaler Richtung, vorliegen oder nicht. Auf der Ausgangsleitung 6 des vertikalen Kompressionsregisters 15 liegen dann zweidimensional komprimierte Daten vor, die entweder über die Leitung 8 übertragen oder über die Leitung 7 in einem f?2-Puffer gespeichert werden können. Der Speicherzyklus des ß2-Puffers 18 kann wesentlich langsamer sein als der des ßl-Puffers 10 (vgl. k < /i). Der S2-Puffer 18 kann z.B. ein Speicher mit einem magnetisierbaren Speicherband oder einer magnetisierbaren Speicherscheibe sein. Solche Puffer speichern nicht mit sehr hoher Geschwindigkeit. Dafür ist das Verhältnis zwischen Gestehungskosten und Speicherkapazität aber sehr günstig. Der ßi-Puffer 10 muß

dagegen eine hohe Speichergeschwindigkeit haben. Es wird aber keine sehr große Speicherkapazität erfordert, so daß auch dieser 51-Puffer 10 keine sehr hohen Kosten erfordert. In der Praxis wird die Speicherkapazität des ßl-Puffers 10 durch die charakteristischen Daten des Bildes 1 bestimmt, insbesondere durch die optimale Wortlänge der längslaufenden Verschlüsselung.

In F i g. 3 ist unter L ein Signal für die Seitensteuerung angegeben, das ein hohes Niveau einnimmt, wenn Abtastung stattfindet. Mit A sind die Videodaten bezeichnet, die am Ausgang des Abtasters 3 auftreten und bereits im Text zu Fig. 1 erwähnt wurden. Das hohe Niveau wird auch als weißes Niveau bezeichnet und entspricht einer binären 1; das niedrige Niveau oder auch schwarze Niveau dagegen einer binären 0. Mit B ist ein Signal zur Zellensteuerung bezeichnet, dessen Beginn den Beginn der Abtastung einer bestimmten Zeile anzeigt. Mit C sind Taktimpulse eines durchlaufend betriebenen Taktgebers bezeichnet. Mit D sind diejenigen Taktimpulse bezeichnet, die mit den Zeilensteuerimpulsen B zusammenfallen und in folgenden auch Abstandimpulse genannt sind. Mit E sind Übergangssignale bezeichnet, die durch die Taktimpulse getastet sind und die Übergänge von 1 auf 0 und 0 auf 1 in der Videodatenfolge A anzeigen. Unter X sind die Videodaten aus Zeile A noch einmal in digitaler Schreibweise angegeben.

An Hand der Fig.4a und 4b wird nun im einzelnen eine bevorzugte Ausgestaltung des horizontalen Komprimierers 100 aus F i g. 2 erläutert.

Bei diesem Ausführungsbeispiel sind eingangsseitige Vergleichsmittel vorgesehen, die benachbarte Bits der eingespeisten Daten miteinander vergleichen und ein Ausgangssignal erzeugen, wenn aufeinanderfolgende Bits unterschiedlich sind. Zu den Vergleichermitteln gehört ein Generator zur Erzeugung eines Übergangssignais und ein bistabiles Mittel, das nach Maßgabe dieses Übergangssignals ungeschaltet wird.

Es sind auch Auswahlmittel vorgesehen, die aufeinanderfolgende Abteilungen der eingespeisten Datenbits prüfen, wobei jede dieser Abteilungen eine willkürliche Minimumbitlänge umfaßt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist als Auswahlmittel ein Verschieberegister 102 vorgesehen. Außerdem sind Steuermittel vorgesehen, um das Auslesen und Zurückschalten der Auswahlmittel zu steuern. Zu diesen Steuermitteln gehört ein 8-Stufenzähler 108 mit einem zugehörigen Entschlüßler 128, der die Minimumanzahl der Bits einer Abteilung zählt. Außerdem sind Tormittel vorgesehen, die dazu dienen, den Inhalt der Auswahlmittel auszugliedern.

Der horizontale Komprimierer zählt die Anzahl der Abteilungen der eingespeisten Daten, die identisch sind. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist dazu ein Zähler 106 vorgesehen. Auch für diesen Zähler sind Entschlüßlermittel und Tore vorgesehen.

Schließlich ist der ßl-Puffer vorgesehen, in dem die Wörter nach Maßgabe eines Pseudo-Bildes des ursprünglichen Bildes 1 gespeichert werden. Diese Speicherung wird aus dem Inhalt der Auswahlmittel und der horizontalen Kompressionsmittel, hier also des Zählers 106, gebildet. Der Inhalt der Auswahlmittel ist ein detailliertes Wort, wenn innerhalb der Minimumlänge einer Abteilung der eingespeisten Daten im Übergang stattfindet. Der Inhalt der horizontalen Kompressionsmittel dagegen besteht aus komprimierten Wörtern. Außerdem ist ein Anschlußbitkreis vorgesehen, der verschiedene Bits erzeugt, die dazu dienen, die in die Speichermittel eingespeisten Wörter zu beschreiben oder näher zu kennzeichnen. Diese Anschlußbits kennzeichnen, ob sin Wort am Beginn einer horizontalen Zeile vorliegt oder nicht, ob das Wort ein detailliertes Wort oder ein komprimiertes Wort ist und ob das komprimierte Wort Einsen oder Nullen enthält oder nicht. Diese Anschlußbitkreise erzeugen auch Steuersignale, die in ein ßl-Speicheradressenregister (vgl. Bezugsziffer 11 aus Fig.2) eingespeist werden und die Einspeisung und Auslesung der Daten für die Speichermittel steuern.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel gelangen die Videodaten A in den horizontalen Komprimierer 100, in dem horizontale Redundanzen aus dem originalen Bild 1 reduziert werden. In dem horizontalen Komprimierer sind Mittel vorgesehen, um die Übergangssignale £aus F i g. 3 zu erzeugen. Außerdem ist ein Verschieberegister 102 für die unkomprimierten Daten gemäß Zeile X aus Fig.3 vorgesehen. Wenn innerhalb einer Datenabteilung ein Übergang stattfindet, wird ein detailliertes Wort, das die tatsächlich abgetasteten Bits enthält, in ein Datenregister 104 eingespeist, bevor es in den B 1-Puffer gelangt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Minimumanzahl von Bits, also die kleinste Abteilung, über die ein Vergleich erfolgt, 8 Bits groß. Diese Anzahl ist willkürlich. Sie kann kleiner oder größer sein, je nachdem, wieviel Redundanzen in dem Originalbild 1 vorliegen. Wenn die benachbarten Bits einer horizontalen Abtastung nicht variieren, d. h. also, wenn in einer mindestens 8 Bits umfassenden Abteilung entweder nur weiße oder nur schwarze Bits vorliegen, dann wird die Zahl der 8bitigen gleichartigen Wörter in dem Zähler 106 gezählt, der ein 27-Zähler ist. Die Größe des Zählers 106 ist variabel, sie kann nach Maßgabe der etwa bestehenden Redundanzen bestimmt werden.

Mit 108 ist ein 8stufiges Register bezeichnet, das über Abtasttaktimpulse D aus Fig.3, also während einer Zeilenabteilung vorwärts geschaltet wird. Die Größe des Registers 108 wird durch die Größe des detaillierten Wortes, das hier 8 Bits umfassen kann, bestimmt. Das 8stufige Register 108 zählt 8 Bits und erzeugt dann einen Impuls. Dieser Impuls wird in dem Zähler 106 gezählt, der auf diese Weise die Zahl der gleichen detaillierten Wörter zählt. Im vorliegenden Fall ist die Anzahl derjenigen identischen 8-Bitwörter, die in dem Zähler 106 gezählt werden können, 255, entsprechend 2040 Bits in den Videodaten. Es wird also, mit anderen Worten ausgedrückt, ein komprimiertes Wort geformt, das die Anzahl der gleichartigen Datenbits angibt und auch angibt, ob diese Bits Einsen oder Nullen sind.

Dieses komprimierte Wort gelangt aus dem Zähler 106 über das Datenregister 104 in den ßl-PufferlO.

Zusätzlich zu dem 8bitigen detaillierten oder komprimierten Wort werden in dem Datenregister 104 jedem Wort 3 Bits angehängt. Diese 3 Bits in dem Datenregister 104 zeigen an:

a) den Beginn einer Zeilenabtastung (Bitposition 110),

b) ob ein Wort ein komprimiertes Wort (1) oder ein detailliertes Wort (0) ist (Bitposition 112),

c) ob weiß (1) oder schwarz (0) in dem komprimierten Wort enthalten ist (Bitposition 114).

Es ist nicht nötig, einen Bit zu benutzen, um den Beginn einer Abtastzeile anzuzeigen, wenn die Bits in dem Sl-Puffer 10 so untergebracht werden, daß der Zeilenbeginn sich aus der Position des zugehörigen Wortes ergibt. Die Speicherung in dem ßl-Puffer 10 erfolgt hier so. daß sie nach einem Pseudo-Bild des

originalen Bildes 1 plaziert ist. Die Abtastung dieses Pseudo-Bildes entspricht dann einer zweiten Abtastung des originalen Bildes 1, und dabei werden die vertikalen Redundanzen des Dokumentes bzw. originalen Bildes 1 reduziert. Das erfolgt in der Weise, daß korrespondierende Abteilungen horizontaler Zeilen miteinander verglichen werden und daraus die vertikale Kompression abgeleitet wird. Es ist mithin nach der Erfindung nur eine Abtastung des originalen Bildes 1 erforderlich.

Die Funktion der horizontalen Kompression wird nun etwas mehr ins Detail beschrieben. Die Videodaten A gelangen aus dem Abtaster 3 in einen Differenzierer 116 und von da in den einen Eingang eines ODER-Kreises 118. Die Videodaten A gelangen außerdem an einen Inverter 120 und von da an einen anderen Differenzierer 122 und an den zweiten Eingang des bereits erwähnten ODER-Kreises 118. Der Ausgang des ODER-Kreises 118 ist das Übergangssignal E aus Fig.3, das vorwärtsschaltendes Signal einer Übergangskippschaltung 7Ί ist. Die Kippschaltung Ti erzeugt einen positiven Ausgang, wenn ein Übergang in den Videodaten stattfindet und keinen Ausgang, wenn kein Übergang in den Videodaten stattfindet.

Die Taktimpulse C werden von einem kontinuierlich laufenden Taktgeber 124 erzeugt und werden mit den Zeilensteuersignalen B aus dem Abtaster 3 in dem UND-Kreis 126 geundet. Der Ausgnag dieses UND-Kreises 126 sind die Abtasttaktimpulse D. Die Abtasttaktimpulse D gelangen in einen UND-Kreis 127, zusammen mit den Videosignalen A, so daß am Ausgang des UND-Kreises 127 unkomprimierte Daten gemäß Zeile X aus Fig.3 vorliegen, die in das 8 Positionen umfassende Schieberegister 102 eingespeist werden. Das 8stufige Register 108 wird über die Abtasttaktimpulse D vorwärts geschaltet. Das 8stufige Register 108 zählt 8 Bits, und in dem Entschlüßler 128 wird eine Anzeige ausgelöst, wenn 8 Bits gezählt sind. Der Zähler 106 zählt die 8-Bits-Abteilungen (also die detaillierten Wörter), die unter sich gleich sind. Jedesmal, wenn der Entschlüßler 128 ein Ausgangssignal erzeugt, schaltet die Zählung des Zählers 106 um eine Einheit weiter.

Wenn z. B. nur schwarzes Niveau abgetastet wird, dann gelangen Nullbits in das Verschieberegister 102. Wenn dagegen weißes Niveau abgetastet wird, gelangen Einsbits in das Verschieberegister 102. Wenn das originale Bild 1 in dem gerade abgetasteten Bereich Details enthält, sich also ein Übergang innerhalb einer Abteilung von 8 Bits ergibt, dann liegen in dem Verschieberegister 102 sowohl Einsbits als auch Nullbits vor.

In diesem angenommenen Fall ist auch der Ausgang der Kippschaltung Ti positiv, und es wird somit angezeigt, daß ein Übergang in den Videodaten A stattgefunden hat. Dieses positive Signal gelangt an ein UND-Tor 130. Wenn das Verschieberegister 108 entschlüsselt wird, liegt ein Ausgang auf der Leitung 132 vor, der an den UND-Kreis 130 gelangt und dort einen Ausgang für den Verzögerer 134 auslöst, der an die UND-Torkombination 136 gelangt. Hierdurch wird das 8 Bits umfassende detaillierte Wort aus dem Verschieberegister 102 und die ODER-Kombination 173 weitergeleitet. Die Verzögerung des Verzögerers 134 ist klein und gestattet, daß der letzte, also der 8te Bit, der in dem Verschieberegister 108 ausgezählt ist, noch in dem Entschlüßler 128 verarbeitet werden kann, ehe der Inhalt des Verschieberegisters 102 ausgelesen wird. Die Größe dieser Verzögerung ist eine Funktion der Taktfolge der Taktimpulse C

Wenn größere horizontale Redundanzen über eine bestimmte horizontale Zeile vorliegen, gelangen identische Bits (also entweder Einsen oder Nullen) in das Verschieberegister 102. In einem solchen Fall ergibt sich kein Ausgang der Kippschaltung Ti. Da kein Ausgang der Kippschaltung Ti vorliegt, gliedern die UND-Tore 136 auch den Inhalt des Verschieberegisters 102 nicht aus. Das 8-Stufenregister 108 zählt weiter bis auf 8 Bits. Sobald es diese Zählung erreicht hat, ergibt sich für das UND-Tor 138 ein vorbereitendes Eingangssignal. Da die Kippschaltung Ti keinen Ausgang hat — gemeint ist kein positiver Ausgang — entsteht dann am UND-Tor 138 ein Ausgangssignal, das in den Zähler 106 eingespeist wird. Jedesmal, wenn der Entschlüßler 128 auf Grund der Zählung des 8-Stufenregisters 108 ein Ausgangssignal erzeugt, gelangt bei dieser Stellung der Kippschaltung Ti ein Impuls in den Zähler 106. Der Zähler 106 zählt mithin die jeweils 8 Bits umfassenden Abteilungen, in denen kein Übergang stattfindet. Wenn bis 2040 Bits kein Übergang stattgefunden hat, gelangt der Inhalt des Zählers 106 über die Tore 140 oder die ODER-Kombination 173 in das Datenregister 104. Zum öffnen der Tore 140 gelangt der Ausgang des Zählers 106 in den Entschlüßler 142, der, sobald der Zähler 106 die Zählerstellung mit 255 erreicht hat, ein Ausgangssignal erzeugt, das an einen ODER-Kreis 144 gelangt. Der Zähler 106 beaufschlagt einen ODER-Kreis 146, dessen Ausgang an einen anderen Eingang des ODER-Kreises 144 angeschlossen ist. Die Kippschaltung Ti wird, wenn sie vorwärts geschaltet ist, durch jeden Ausgang des Entschlüßlers 128 zurückgeschaltet, und zwar über die Leitung 148 und das Verzögerungsglied 150. Das 8-Stufenregister 108 wird jedesmal, wenn eine volle 8-Bitzählung erreicht ist, durch einen Ausgang des UND-Kreises 138 oder über die Leitung 152 und unter Zwischenschaltung des ODER-Kreises 137 auf Null zurückgeschaltet. Die Rückschaltung des 8-Stufenregisters 108 erfolgt mit dem Abtasttaktimpuls D.

Jedem 8 Bits umfassenden komprimierten oder detaillierten Wort, das in das Datenregister 104 gelangt, werden in dem Datenregister 104 drei besondere Bits angehängt, deren Bedeutung bereits oben angegeben war.

Neben anderen Funktionen erzeugt die Schaltung 154 einen 1 -Bit bei jedem Beginn einer Abtastzeile. Die Kippschaltung T2 wird zu diesem Zweck an ihrem vorwärtsschaltenden Eingang mit den Zeilensteuerimpulsen B beaufschlagt. Wenn die Kippschaltung T2 vorwärts geschaltet ist, entsteht ein positiver Ausgang, der mit den Abtasttaktimpulsen D in einem UND-Kreis 156 geundet wird. Der Ausgang des UND-Kreises 156 gelangt über die Leitung 158 an die erste Position 110 des Registers 104 und erzeugt dort einen 1 -Bit, wenn eine neue Abtastzeile beginnen wird.

Die zweite Stufe 112 des Registers 104 ist über die Leitung 160 an den Ausgang des UND-Kreises 138 angeschlossen, so daß in der Stufe 112 ein 1-Bit erzeugt wird, wenn es sich um ein komprimiertes Wort, dagegen ein O-Bit erzeugt wird, wenn es sich um ein detailliertes Wort handelt. Der Ausgang des UND-Kreises 138 wird in dem UND-Kreis 162 mit den auf der Leitung 134 liegenden Videodaten geundet. Wenn diese Videodaten A hohes Niveau, bzw. weißes Niveau haben, entsprechend einer »1«, dann wird ein solcher 1-Bit in die dritte Position 114 des Datenregisters 104 eingeschrieben. Haben die Videodaten A dagegen niedriges Niveau, dann gelangt keine »1« in die Registerstufe 114, so daß diese auf Null stehen bleibt.

Es ist nicht nötig, einen Bit zur Identifizierung des Beginns einer Abtastzeile vorzusehen, wenn die Bits in den Bi-Puffer 10 so eingespeist werden, daß man aus ihrer Lage den Zeilenanfang ersehen kann. Es ist aber wichtig, daß die Worte, die in das Pufferregister B1 eingespeist werden, so angeordnet werden, daß sie ein Pseudo-Bild des originalen Bildes 1 darstellen. In einem solchen Fall kann der Inhalt des B 1-Puffers 10 im Sinne einer zweiten Abtastung des Bildes 1 ausgelesen werden, und es können dabei die vertikalen Redundanzen komprimiert werden.

Die entsprechende Speicheranordnung im B 1-Puffer 10 ist unten in F i g. 4 angegeben. Das erste Wort (ein detailliertes Wort oder ein komprimiertes Wort) einer Abtastzeile ist in der ersten Pufferzeile ganz links eingespeist. Das nächste Wort derselben Abtastzeile ist in derselben Pufferzeile rechts neben dem ersten Wort eingespeist. In dieser Weise sind die Wörter in der ersteh Abtastzeile nebeneinander in der ersten Pufferzeile angeordnet. Das erste Wort der zweiten horizontalen Abtastzeile ist in der zweiten Pufferzeile unter dem ersten Wort der ersten horizontalen Abtastzeile angeordnet. Das zweite Wort der zweiten horizontalen Abtastzeile liegt rechts neben dem ersten Wort in der zweiten Pufferzeile unterhalb des entsprechenden Wortes der ersten horizontalen Abtastzeile usf. Die Wörter, die auf diese Weise in das B 1-Pufferregister eingeschrieben sind, werden ausgelesen, indem einander entsprechende Teile benachbarter Abtastzeilen auf vertikale Redundanzen verglichen werden.

Die Schaltung 154, die bereits erwähnt wurde, erzeugt diverse Steuersignale für das Adressenregister 166. Diese Schaltung enthält UND-Kreise 168 und 170 sowie einen Inverter 172. In diese genannte Schaltungskombination werden die Seitensteuerungssignale L eingespeist und daraus Signale /und /abgeleitet, wobei /das negative zu / ist. Das Signal / zeigt den Beginn einer Seite an und wählt über die Kippschaltung T2 denjenigen Bit aus, der in die Bitposition 110 bei Seitenbeginn eingespeist wird. Entweder das Signal / oder das Signal /liegt auf hohem Niveau vor, wenn der Startschalter geschlossen wird. Das Signal /schaltet das Adressenregister 166 auf eine Startstellung entsprechend einer neuen Seite. Das Signal / zeigt das Ende des originalen Bildes 1 an und schaltet das Adressenregister 166 und ist in dem Datenregisterwort als 12ter Bit enthalten, was jedoch in der Schematik nicht dargestellt ist. Das Signal / gelangt an den ODER-Kreis 174, der außerdem von den in dem Verzögerer 176 verzögerten Abtasttaktimpulsen D beaufschlagt wird. Diese Verzögerung ist erforderlich, weil der ODER-Kreis 174 zur Rückschaltung der Kippschaltung T2 dient. Die Verzögerung der Verzögerungsschaltung 176 ist gerade so groß bemessen, daß die Kippschaltung T2 hinreichend lange in ihrem vorwärtsgeschalteten Zustand verbleiben kann.

Wie in der Zeichnung dargestellt, gelangen in das Adressenregister 166 die Signale /, /, G, H und K. Das Signal G ist das Ausgangssignal des ODER-Kreises 144, das die Tore 140 öffnet, wenn der Inhalt des Zählers 106 in die ODER-Kombination 173 bzw. in das Datenregister 104 gelangen soll. Das Signal H öffnet die UND-Torkombination 136, wenn die Bits des detaillierten Wortes aus dem Verschieberegister 102 in das Datenregister 104 gelangen sollen. Das Signal K ist das Ausgangssignal des UND-Kreises 156. Es sei darauf hingewiesen, daß mit den Signalen / und K immer eine neue Zeile begonnen wird.

Der Entschlüßler 178 zeigt eine bestimmte Anzahl gespeicherter Abtastzeilen an und löst die Übertragung des Inhalts des BX-Puffers 10 in ein Ausgangsregister 202 (gemäß F i g. 5) aus, und zwar während eines Schaltzyklus des ß 1-Puffers 10. Bei dem dargestellten und hier erörterten Beispiel werden also einander zugeordnete Abteilungen von 7 benachbarten horizontalen Abtastzeilen miteinander verglichen, wenn ein Signal M am Ausgang des Entschlüßlers 178 vorliegt. Wie dies im einzelnen geschieht, wird nun im folgenden beschrieben.

Das bereits erwähnte Ausgangsregister 202 speichert den Inhalt des ß 1-Puffers 10 vorübergehend. Die betreffenden Wörter werden Wort für Wort aus dem ßl-Puffer 10 in das Ausgangsregister 202 übertragen, und zwar so, daß Wörter, die einander entsprechenden Abteilungen benachbarter horizontaler Abtastzeilen zugeordnet sind, aufeinanderfolgend in das Ausgangsregister 202 gelangen. Diese Art der Auslesung des B 1-Puffers 10 entspricht einer vertikalen Abtastung des originalen Bildes 1. Diese vertikale Abtastung greift aber an einem imaginären Bild, nämlich dem im 51-Puffer 10 an, das bereits in horizontaler Richtung komprimiert ist.

Mit 208 ist ein Datensammler bezeichnet, der die Wörter in der Reihenfolge, wie sie aus dem Ausgangsregister 202 kommen, aufnimmt, kurzfristig speichert. Diese beiden Register 202 und 208 speichern beim dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils ein einziges Wort zur Zeit. Sie können aber auch mit höherer Speicherkapazität ausgestattet sein. Es sind Schaltungen vorgesehen, die einen Tastimpuls erzeugen, jedesmal, wenn ein Wort aus dem ßl-Puffer 10 in das Ausgangsregister 202 eingelesen wurde.

Die Wörter, die in dem Ausgangsregister 202 und in dem Datensammler 208 vorliegen, werden in einem Vergleicher 210 miteinander verglichen. Dieser Vergleich wird ausgelöst durch den bereits erwähnten Testimpuls (TST). Der Vergleicher 210 erzeugt dann und nur dann ein Ausgangssignal, wenn die beiden verglichenen Wörter identisch sind.

Mit 222 ist ein Zählregister bezeichnet, das die aufeinanderfolgenden Identitäten, die in dem Vergleieher 210 ermittelt werden, zählt. Zu diesem Zweck ist der Ausgang des Vergleichers 210 an das Zählregister 222 angeschlossen.

Es sind außerdem Steuermittel vorgesehen, die den Inhalt des Ausgangsregisters 202 des Vergleichers 210 und des Zählregisters 222 ausgliedern. Diese Steuermittel weisen Schaltungen auf, die auf den Ausgang des Vergleichers 210 ansprechen, außerdem weisen sie besondere Schaltungen für das Ausgangsregister 202, den Datensammler 208 und den Vergleicher 210 auf. Mit 224 ist ein Entschlüßler bezeichnet, der die Zählung des Zählregisters 222 entschlüsselt.

Mit 204 ist ein vertikales Kompressionsregister bezeichnet, das vorübergehend den Ausgang des Datensammlers und den des Zählregisters 222 speichert.

Die angestrebten zweifach komprimierten Daten sind die so kombinierten Ausgänge.

Diese zweifach komprimierten Daten können entweder unmittelbar übertragen werden oder sie können in dem B 2-Puffer 18 gespeichert werden.
Wie bereits bemerkt, ist der Speicherinhalt des B 1-Puffers 10 nach Art eines Pseudo-Bildes des ursprünglich abgetasteten Bildes 1 angeordnet. Wegen dieser besonderen Anordnung ist es möglich, dieses Bild

in dem B 1-Speicher nach vertikalen Redundanzen des originalen Bildes 1 abzusuchen. Der vertikale Komprimierer 200, der im einzelnen in Fig. 5 dargestellt ist, vergleicht korrespondierte Abteilungen benachbarter horizontaler Abtastzeilen auf Redundanzen. Wie bei dem horizontalen Komprimierer 100 wird auch hier eine längslaufende Verschlüsselung verwendet. Wenn danach korrespondierende Abteilungen benachbarter horizontaler Zeilen nicht die gleichen sind, gelangen detaillierte Worte direkt in das vertikale Kompressionsregister 204 und zwar als lObitige Wörter. Es wird dabei nur der Informationsinhalt der Wörter verglichen. Die Bits, die den Zeilenbeginn anzeigen (entsprechend der Bitposition 110 im Register 104) werden nicht aus dem Bi-Puffer 10 ausgelesen. Die Steuergeräte 12 und 16 aus F i g. 2 verfolgen die einzelnen zu vergleichenden Wörter, so daß es nicht nötig ist, diesen Bit aus der Bitposition 110 in den zu vergleichenden Wörtern zu belassen. Das Ausgangsregister 202 ist mithin über 10 Leitungen an den B 1-Puffer 10 angeschlossen. Wenn die zweimal komprimierten Daten in dem S2-Puffer 18 gespeichert werden sollen, wird ein Extrabit hinzugefügt, um die Wörter präzise zu lokalisieren. Wenn dagegen die zweifach komprimierten Daten unmittelbar übertragen werden sollen, kann stattdessen ein Codewort auf die Übertragungsleitung gegeben werden, das den Beginn einer Nachricht anzeigt.

Wenn Wörter, die korrespondierenden Abteilungen einer horizontalen Abtastzeile entsprechen, gleich sind, dann wird gezählt, wie oft sich diese Redundanz wiederholt. In einem solchen Fall wird ein komprimiertes Wort, das die Größe dieser Redundanz anzeigt, in das vertikale Kompressionsregister 204 eingespeist. Zusätzliche 3-Bitpositionen des vertikalen Kompressionsregisters 204 dienen dazu, die Anzahl der Wörter anzuzeigen, die in vertikaler Richtung identisch sind. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel werden einander korrespondierende Abteilungen von bis zu 7 benachbarten Abtastzeilen miteinander verglichen. Die Zählung 7 ist hier willkürlich. Sie kann größer oder kleiner gewählt werden, je nachdem, welche Redundanzen in vertikaler Richtung erwartet werden.

Im einzelnen erfolgt die vertikale Kompression wie folgt. Die einander korrespondierenden Teile benachbarter horizontaler Zeilen werden aus dem ß 1-Puffer 10 ausgelesen und gelangen Wort für Wort in das Ausgangsregister 202. Diese Wörter umfassen jeweils 10 Bits, wobei der erste Bit, der den Zeilenbeginn anzeigt, nicht mit übertragen wird. Das zweite Wort aus dem B 1-Puffer 10 gelangt in das Ausgangsregister 202, während das erste Wort aus dem B 1-Puffer 10 bereits über die Tor-Kombination 206 in den Datensammler 208 gelangt. Da bis jetzt noch kein Vergleich gemacht wurde, liegt auch kein Ausgang auf dem Vergleicher 210, und es liegt ein positives Signal am Ausgang des Inverters 212 vor. Dieses positive Ausgangssignal des Inverters 212 wird in dem UND-Kreis 214 mit dem Testsignal auf der Leitung 216 geundet. Der Ausgang des UND-Kreises 214 ist der eine Eingang eines ODER-Kreises 218, dessen Ausgang die Torkombination 206 und die Torkombination 220 öffnet.

Während dieser Zeit wird das Wort im Datensammler 208 mit dem Wort im Ausgangsregister 202 durch den Vergleicher 210 verglichen. Wenn die Wörter nicht identisch sind, liegt kein Ausgangssignal am Vergleicher 210 vor, demzufolge liegt ein positives Ausgangssignal auf dem Inverter 212 vor. Dieses, kombiniert mit dem Testsignal auf der Leitung 216, tastet den ODER^:Kreis 218, dessen Ausgangssignal, wie bereits bemerkt, die Übertragung des ersten Wortes aus dem B 1-Puffer 10 als detailliertes Wort in das vertikale Kompressionsregister 204 veranlaßt.

Wenn dagegen aus den Vergleichen sich Übereinstimmung ergibt, dann wird gezählt, wie oft diese Übereinstimmung, und zwar eine identische Übereinstimmung, auftritt. Diese Zählung kann beim dargestellten Ausführungsbeispiel bis zu 7 Vergleichen erfassen.

Das dazugehörige Zählregister 222 wird mit positiven Signalen beaufschlagt, die am Ausgang des Vergleichers 210 auftreten, wenn eine Identität ermittelt wurde. Wenn das Zählregister 222 auf 7 gezählt hat, dann erzeugt der nachgeschaltete Entschlüßler 224 ein Ausgangssignal, das an den anderen Eingang des ODER-Kreises 218 gelangt und über diesen ODER-Kreis 218 die Torkombination 226 tastet, durch die die Zählerstellung des Zählerregisters 222 in die ersten drei Bitpositionen 228, 230, 232 des vertikalen Kompressionsregisters 204 gelangt. Diese drei Bitpositionen zeigen an, wieviel Wörter korrespondierender Abteilungen benachbarter horizontaler Abtastzeilen im Rahmen der Zählmöglichkeiten des Zählregisters 227 identisch sind. Wenn keine Identität vorliegt, liegt ein positiver Impuls am Ausgang des Inverters 212, der einen Ausgangsimpuls ODER-Kreis 218 auslöst und dieser Ausgangsimpuls veranlaßt, daß das Wort im Datensammler 208 in das vertikale Kompressionsregister 204 gelangt. Dieses Ausgangssignal des ODER-Kreises 218 wird außerdem über den Verzögerer 234 an . das Zählregister 222 zurückgeleitet und schaltet dieses auf Null zurück. Die Verzögerung des Verzögerers 234 dient dazu, sicherzustellen, daß vorher die Zählung des Zählregisters 222 ausgelesen werden kann.

Das Testsignal auf der Leitung 216, das den Vergleicher zu einem Vergleich benachbarter Worte anstößt, wird in der Schaltung 236 erzeugt. Das Ausgangssignal des Entschlüßlers 178 aus Fig.4 wird mit einem Schreibsignal für den B 1-Puffer 10 in der UND-Schaltung 238 geundet. Der Ausgang dieses UND-Kreises 238 wird mit einem Schreibsignal für den ß2-Puffer 18 in dem UND-Kreis 240 geundet und taucht, nachdem es in dem Verzögerer 242 um einen Taktzyklus verzögert wurde, als Testsignal auf der Leitung 216 auf. Das Ausgangssignal des UND-Kreises 238 gelangt auch an das Adressenregister 166 aus Fig.4, um dieses Adressenregister 166 vertikal in Abschnitten bis zu 7 Schritten weiterzuzählen.

In Fig.5 gelangen die zweifach komprimierten Daten aus dem vertikalen Kompressionsregister 204 als 13bitige Wörter in den ß2-Puffer 18. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel liegt ein Ausgangssignal am ODER-Kreis 218 vor, wenn entweder kein Vergleich stattgefunden hat oder eine Vergleichsfolge beendet ist.

Dieser betreffende Ausgangsimpuls des ODER-Kreises 218 gelangt auch auf die Leitung 246, und den Verzögerer 248, an das Z?2-Speicheradressenregister 250 und dient dort als Schreibsignal, um die Wörter aus dem vertikalen Kompressionsregister 204 in den ß2-Puffer 18 einzuschreiben. Die Verzögerung des Verzögerers 248 beträgt ungefähr 2 bis 3 Mikrosekunden und gestattet es, die Daten einzulesen, bevor das Speicheradressenregister 250 weitergeschaltet wird.

Es sei darauf hingewiesen, daß die Wörter im Z?2-Puffer 18 zweifach komprimiert für die Daten des Dokumentes bzw. Bildes 1 stehen, und von dem B2-Puffer 18 übertragen oder entschlüsselt werden können, um das ursprüngliche Bild 1 wieder herzustel-

len. Wenn die Daten gemäß F i g. 5 in einem £?2-Puffer 18 gespeichert werden, dann kann der Speicherzyklus dieses ß2-Puffers wesentlich kleiner als der ßl-Puffer 10 sein. Wegen der langsamen Speicherfolge kann der ß2-Puffer ein Scheiben- oder Trommelspeicher sein. Die zweifach komprimierten Daten haben kleineren Umfang als die nur einfach komprimierten Daten. Die Folge ist, daß in der Regel der ß2-Puffer 18 auf Daten aus dem B 1-Puffer 10 wartet, weshalb der B 1-Puffer 10 mit sehr kleiner Speicherkapazität ausgestattet werden kann. Alles in allem ist die Erfindung durchführbar mit Speichern für den B 1-Puffer und den 52-Puffer, die zusammengenommen geringere Kosten verursachen als bei unkomprimierter Speicherung der Videodaten.

Fig.6 zeigt die Anordnung der Wörter in den Puffern 10 und 18. Die horizontal verschlüsselten Daten aus dem Datenregister 104 gelangen so in den B 1-Puffer 10, wie sie im Datenregister 104 plaziert waren. Die in Fig.6 eingezeichneten gespeicherten Wörter Wi, W2, W3 ... W 60 sind Wörter, die aus einer horizontalen Abtastzeile des originalen Bildes 1 stammen. Es können entweder detaillierte Wörter oder komprimierte Wörter sein, je nachdem horizontale

' Redundanzen vorlagen oder nicht. In diesem Beispiel besteht eine horizontale Abtastzeile aus 60 Wörtern, wiewohl diese Anzahl natürlich variabel ist.

Die zweite Zeile der in Fig.6 dargestellten Speicherebene des Bi-Puffers 10 enthält die Wörter W61, W62 ... Wi2Q. Diese Zeile enthält Wörter aus der zweiten horizontalen Abtastzeile. Die Wörter werden so lange in die Speicherebene eingespeist, bis die fragliche Ebene gefüllt ist. Ist dies der Fall, dann setzt sich die Speicherung in der zweiten Ebene des Speichers fort usf. In allen Fällen wird das erste Wort einer horizontalen Abtastzeile in der ersten Wortposition einer Speicherzeile niedergelegt. Das gilt für die Wörter Wi, WSi, Wi2i, W181, W241 usw. Die Wörter W2, W62, W122 usw. sind die den ersten Wörtern jeweils folgenden Wörter der betreffenden horizontalen Abtastzeile.

Um vertikale Redundanzen zu erkennen, werden diese Wörter aus dem B 1-Puffer vertikal ausgelesen. Das geschieht in der Weise, daß das Wort Wi mit dem Wort W6i, mit dem Wort Wi2i, mit dem Wort Wi8i

}) usw. verglichen wird. Die entsprechende Abtastung des ßl-Puffers 10 erfolgt gemäß den eingezeichneten Pfeilen Sl, 52, S3. Nachdem alle Wörter der ersten Wortposition der horizontalen Zeilen abgetastet und verglichen sind, werden die zweiten Wörter abgetastet, also die Wörter W2, VV62, W122 usw. Dieser vertikale Abtastprozeß setzt sich fort über alle vertikalen Spalten desßl-PufferslO.

Die Wörter, die aus dem B 1-Puffer auf diese Weise abgetastet wurden, gelangen in den vertikalen Komprimierer 200, wo sie verglichen werden. Sie werden dann entweder in dem ß2-Puffer 18 gespeichert oder übertragen. Wenn sie gespeichert werden, dann werden sie in Form von 13 Bitts umfassenden Wörtern gespeichert, wobei die ersten 3 Bits die Anzahl der Zeilen kennzeichnen, über die die fraglichen Wörter identisch sind, maximal bis 7. Diese Wörter werden dann gespeichert als Wörter W'i, W'2 usw., wobei es sich entweder um detaillierte Wörter oder um komprimierte Wörter handeln kann. W' 2 ist das zweite Wort, das die Redundanzen der ersten vertikalen Spalte des ßl-Puffers 10 anzeigt. Die entsprechende Abtastung setzt sich fort, bis das letzte Wort W'n der ersten vertikalen Abtastung des ßl-Puffers 10 gewonnen ist. Die verschlüsselten Wörter aus der zweiten vertikalen Abtastung des Bi-Puffers 10 sind bezeichnet mit W'(n + 1), W'(n + 2) usw.

Die Anordnung der Daten im einzelnen in den Puffern kann auch anders als in Fig.6 dargestellt vorgenommen werden. Es ist nur wesentlich, daß die Anordnung so getroffen ist, daß die vertikalen Redundanzen beim Auslesen des Bi-Puffers 10, wie geschildert, gewonnen werden können. Natürlich müssen die Steuergeräte hinsichtlich der Adressierung der Puffer der jeweils gewählten Speicheratt angepaßt sein. Die Größe der Puffer, insbesondere des B 1-Puffers 10, wird weitgehend durch die Art des originalen Bildes 1 bestimmt.

Es sei auch darauf hingewiesen, daß man die Erfindung anwenden kann, um ganze Zeilen an Stelle von Wörtern miteinander zu vergleichen. Schließlich ist die Erfindung auch anwendbar, um verschiedene Originaldokumente miteinander zu vergleichen. Im letztgenannten Fall wird ein angehängter Bit dazu benutzt, um den Beginn einer neuen Abtastung für ein neues Dokument anzuzeigen.

Die Datenkomprimierung in zwei Richtungen wird nun an Hand von Datenbeispielen noch einmal erläutert. F i g. 7a zeigt zu diesem Zweck unkomprimierte Daten. F i g. 7b die aus den Daten gemäß F i g. 7a resultierenden im B 1-Puffer 10 gespeicherten Wörter und F i g. 7c die wiederum daraus resultierenden im ß2-Speicher 18 gespeicherten Wörter.

In Fig.7a sind Bits nur in den ersten vier horizontalen Abtastzeilen angegeben. Dies geschieht nur aus zeichnerischen Gründen, und es ist selbstverständich, daß sich die Abtastung über weit mehr Zeilen in der Regel erstreckt. F i g. 7a zeigt auch nur einen Teil der Bits, die in den einzelnen Abtastzeilen aufgenommen wurden.

Bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel werden benachbarte Bitabteilungen miteinander verglichen, wobei eine Abteilung mindestens 8 Bits, entsprechend einem detaillierten Wort und maximal 2040 Bits umfaßt. Diese Abteilungen sind mit Fl, F2 ... Fn bezeichnet. Wenn innerhalb einer Abteilung von 8 Bits ein Übergang stattfindet, dann werden diese 8 Bits als detailliertes Wort direkt in das Datenregister 104 eingespeist. Wenn dagegen für mehr als 8 Bits eine Redundanz vorliegt, dann findet horizontale Kompression statt. Das komprimierte Wort, das daraufhin in das Datenregister 104 eingeschrieben wird, gibt die Größe der Redundanz (bis auf 2040 Bits in diesem Ausführungsbeispiel) an.

Wie bereits im Text zu F i g. 4 erläutert, gelangen die unkomprimierten Daten der ersten horizontalen Zeile in das Verschieberegister 102. In diesem Fall erhalten die ersten 8 Bits der Abtastzeile 1 mindestens einen Übergang innerhalb der 8 Bits umfassenden Abteilung. Wegen dieses Überganges erzeugt die Kippschaltung 7Ί einen positiven Ausgang. Dieses positive Ausgangssignal gelangt an das UND-Tor 130. Das 8-Stufenregister 108 wird durch einen Abtasttaktimpuls D vorwärts geschaltet. Das 8-Stufenregister 108 zählt die Anzahl der Bits, die in das Verschieberegister 102 eingespeist sind und sobald die Zählung auf 8 aufgelaufen ist, gibt der Entschlüßler 128 ein entsprechendes Ausgangssignal, durch den das UND-Tor 130 geöffnet wird. Das Ausgangssignal des UN D-Tores 130 wird verzögert in dem Verzögerer 134 und öffnet als Signal H die Torkombination 136. Das gleiche Signal H schaltet das Verschieberegister 102 zurück, nachdem der gesamte

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Inhalt ausgegliedert ist. Diese ersten 8 Bits der ersten 8 Abtastzeilen gelangen so in das Datenregister 104.

Da es sich hier um den Beginn einer horizontalen Abtastzeile handelt, liegt ein positives Signal auf der Leitung 158 vor, das als 1 -Bit in die Bitposition 110 des Datenregisters 104 gelangt. Dieses positive Signal auf der Leitung 158 wird erzeugt durch die Kippschaltung Γ 2, wie dies bereits oben erläutert wurde.

Die ersten 8 Bits der ersten horizontalen Abtastzeile liegen nun als detailliertes Wort in dem Datenregister 104 vor. Demzufolge ist ein Null-Bit in die Bitposition 112 des Datenregisters 104 eingespeist. Da innerhalb der Abteilung Fl ein Übergang stattfand, liegt ein negativer Ausgang an der Kippschaltung Ti. Demzufolge konnte das UND-Tor 138 nicht aufgetastet werden und auch kein Ausgang auf der Leitung 160 vorliegen, über den die Bitposition 112 hätte auf 1 geschaltet werden können.

Die Bits der Abteilung Fl bilden zusammen mit den drei Anschlußbits in den Bitpositionen 110,112,114 das Wort Wi. Die Anschlußbits, die hier die ersten drei Digitpositionen des Wortes Wi einnehmen, kennzeichnen hier, daß es sich um den Beginn einer neuen Abtastzeile handelt und daß es sich um ein detailliertes Wort handelt. Da es sich um ein detailliertes Wort handelt, wird die dritte Bitposition 114 nicht benötigt und ist daher mit Null beschickt. Die nachfolgenden Wörter sind mit W2, W3 ... Wn ... W2n usw. bezeichnet. Das erste Wort im Datenregister 104 befindet sich nun im Wt-Puffer 10. Fig. 7b zeigt die Verteilung der Wörter in dem B 1-Puffer 10. Das Wort Wl ist, wie ersichtlich, in der ersten Wortposition der ersten Speicherzeile untergebracht.

Die nächsten 8 Bits, die in das Schieberegister 102 gelangen, sind die der Abteilung F2 aus F i g. 7a. Diese 8 Bits gelangen direkt in das Datenregister 104, weil innerhalb dieser 8 Bits ein Übergang vorliegt. Die Anschlußbits in den Bitpositionen 110, 112 zeigen an, daß es sich nicht um einen Abtastzeilenanfang handelt und daß es sich um ein detailliertes Wort handelt. Da es sich um ein detailliertes Wort handelt, liegt auch in der dritten Position 114 eine Null vor.

Das daraus resultierende Wort wird in die zweite Wortposition W2 der ersten Speicherzeile des B 1-Puffers 10 eingespeist.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind die nächsten 2040 Bits der ersten horizontalen Abtastzeile sämtlich »1«. Die Abteilung F3 ist mithin 2040 Bits lang. Diese Bits gelangen aufeinanderfolgend in das Schieberegister 102. Es ergibt sich aber kein positiver Ausgang der Kippschaltung Ti, weil kein Übergang stattfindet. Die Folge ist, daß auch der UN D-Kreis 130 ein Ausgangssignal erzeugt und daß das Signal H nicht auftritt und die Torkombination 136 gesperrt bleibt.

Das 8-Stufenregister 108 zählt nun zyklisch bis 8, und es entsteht am Ausgang des UND-Kreises 138 jedesmal ein Ausgang, wenn keine Zählung auf 8 erreicht wurde. Dieser Ausgang gelangt als Impuls an den Zähler 106, der demzufolge jedesmal um eine Zählung weitergeschaltet wird, wenn der 8-Stufenzähler die Zählung 8 erreicht hat. Auf diese Weise läuft in dem Zähler 106 eine Zählung auf, die die 8 Bits umfassenden Gruppen von Bits zählt, solange kein Übergang stattfindet. Im vorliegenden Fall zählt der Zähler 106 ganz durch, das ist bis bei 8 binären Stellen bis 255 und dies entspricht 8 · 255 = 2040 Bits.

Der Ausgang des Zählers 106 wird kontinuierlich entschlüsselt, und wenn der Zähler die Zählerstellung 2040 erreicht, erzeugt der Entschlüßler 142 einen Ausgangsimpuls, der das ODER-Tor 144 beaufschlagt. Der Ausgang G des ODER-Tores 144 öffnet dann die Torkombination 144, so daß der Inhalt des Zählers 106 in das Datenregister 104 gelangen kann. Der Zähler 106 beaufschlagt auch den ODER-Kreis 146, der einen anderen Eingang des ODER-Kreises 144 beaufschlagt. Da nun 2040 Bits identisch sind, ist die Torkombination 140 geöffnet, nachdem der Entschlüßler die binäre Zählung 2° + 2' + ... + 2⁷ = 255 erreicht hat. Wenn jedoch ein Übergang stattfindet, bevor die 2040 Bits aufgezählt sind, ergibt sich ein positiver Ausgang an der Kippschaltung Ti, der einen Eingang des ODER-Kreises 146 tastet und einen Ausgangsimpuls des ODER-Kreises 146 auslöst, welcher wiederum über den ODER-Kreis 144 die Torkombination 140 öffnet. Wie ersichtlich, wird die Torkombination 140 geöffnet, entweder, wenn der Entschlüßler 142 auf die Maximalzählung 255 gezählt hat oder wenn ein Übergang in den Videodaten A stattfindet.

Die Kippschaltung Ti wird, wenn sie vorwärts geschaltet ist, immer dann zurückgeschaltet, wenn der Entschlüßler 128 ein Ausgangssignal erzeugt. Dieses Ausgangssignal wird über die Leitung 148 und den Verzögerer 150 an den rückschaltenden Eingang der Kippschaltung Ti geleitet. Diese Verzögerung ist kleiner als eine Bitperiode. Sie ist erforderlich, damit die Kippschaltung Ti auf den Leitungen 133 und 139 ein vollständiges Bitsignal abgeben kann.

Wie auch zuvor, werden drei Anschlußbits benötigt. Der erste dieser Bits zeigt an, daß es sich bei der Abteilung F3 um einen Zeilenanfang handelt. Demzufolge befindet sich in der Bitposition 110 eine Null. Die dritte Abteilung wurde komprimiert. Demzufolge ist in die Bitposition 112 eine Eins eingespeist. Diese Eins wird dadurch erzeugt, daß, nachdem der Entschlüßler die Zählung 255 erreicht hat, ein Ausgang am Entschlüßler 128 vorliegt, und zwar gleichzeitig mit einem Signal auf der Leitung 139. Diese beiden Signale werden in dem UND-Kreis 138 geundet. Die Folge ist, daß auf der Leitung 160 ein positiver Impuls vorliegt, der als 1 -Bit in die Bitposition 112 eingeschrieben wird.

Im vorliegenden Fall zeigt das komprimierte Wort an, daß es sich um aufeinanderfolgende Einsen handelt. Aus diesem Grunde muß in die Bitposition 114 eine Eins eingespeist werden. Das positive Signal auf der Leitung 160 wird mit dem Videosignal A auf der Leitung 164 in dem UND-Kreis 162 geundet, und daraus resultiert ein positives Signal auf der Leitung 163, das als 1-Bit in die Bitposition 114 eingespeist wird.

Das so komprimierte Wort wird nun in den B1-Puffer 10 in die dritte Wortposition W3 der ersten Zeile eingespeist.

Auf diese Weise werden die Daten der ersten horizontalen Abtastzeile in den Abteilungen Fl, F2 ... Fn in die Wortpositionen Wi, W2 ...Wn eingespeist. Die Abtastung beginnt nun mit der zweiten horizontalen Abtastzeile des Bildes 1. Fig.7a zeigt Bits, die beispielsweise in der zweiten Abtastzeile als Videodateh auftreten. Die Abteilungen sind mit F(n + 1), F(n + 2) ... F(2/7^bezeichnet.

Es sei darauf hingewiesen, daß die ersten zwei Abteilungen F(n + 1), F(n + 2) Details enthalten, weil ein Übergang in den betreffenden Abteilungen stattfindet. Im Anschluß an diese zwei Abteilungen folgen jedoch wieder 2040 Einsbits ohne einen Übergang. Die Bits der ersten Abteilung F(n + 1) gelangen zunächst in das Schieberegister 102, und zwar in der gleichen Weise

wie oben ausgeführt. Da diese Bits Details enthalten, gelangen sie von dort direkt in das Datenregister 104. Da es sich bei der ersten Abteilung um den Beginn einer Zeile handelt, kommt in die Bitposition 110 eine 1. Die beiden anderen Bitpositionen 112 und 114 bleiben dagegen auf Null.

Da die zweite Abteilung F(n + 2) ebenfalls Details enthält, gelangen die Bits aus dem Verschieberegister 102 ebenfalls direkt in das Datenregister 104. In diesem Fall ist jedoch in der Bitposition 110 keine 1, weil die Abteilung F(n + 2) nicht am Zeilenbeginn liegt. Da die Bits nicht redundant sind, ist eine Null in der Bitposition 112, und da es sich konsequenterweise um ein detailliertes Wort handelt, wird die Bitposition 114 nicht benötigt und enthält ebenfalls eine Null.

Die nun folgenden 2040 Bits sind sämtlichst »1«, sie gelangen aufeinanderfolgend in das Schieberegister 102 und werden dort durchgeschoben. Wegen der vorhandenen Redundanzen entsteht jedoch an der Kippschaltung Ti kein Ausgang, und der Zähler 106 zählt auf 255. Der Entschlüßler 128 zählt auf 8 und beaufschlagt das UND-Tor 138. Nachdem alle 2040 Bits in das Verschieberegister 102 eingelaufen sind, verursacht die entschlüsselte Zählerstellung des Zählers 106 einen Ausgang am ODER-Kreis 144, wodurch die Torkombination 140 geöffnet wird, so daß der Inhalt des Zählers 196 in das Datenregister 104 gelangen kann. Im vorliegenden Fall wird in der Bitposition 110 keine 1 benötigt, weil die Abteilung F(n + 3) nicht am Beginn einer Abtastzeile liegt. Da jedoch diese Abteilung durch ein komprimiertes Wort dargestellt wird, gelangt eine 1 in die Bitposition 112, und zwar auf die gleiche Weise wie im Zusammenhang mit der Abteilung Fl bereits erläutert. Da sämtliche Bits »1« sind, gelangt auch eine 1 in die Bitposition 114, und zwar ebenfalls auf gleiche Weise wie im Zusammenhang mit der Abteilung F3 bereits erläutert. Dieses 11 Bits umfassende komprimierte Wort gelangt dann als Wort W (n + 3) in die dritte Wortposition der zweiten Zeile des B 1-Puffers 10. Die weiteren Worte, entsprechend den Abteilungen der zweiten horizontalen Abtastzeile, werden dann in die übrigen Wortpositionen der zweiten Speicherzeile des ß 1-Puffers 10 eingespeist. Nachdem auf diese Weise alle Videodaten der zweiten Abtastzeile verschlüsselt gespeichert sind, beginnt die Abtastung der dritten Zeile.

In der ersten Abteilung F(2n + 1) der dritten Zeile liegt wieder ein Übergang vor, so daß die betreffenden Bits direkt aus dem Verschieberegister 102 in das Datenregister 104 gelangen. Wie zuvor, wird die Bitposition 110 mit einer 1 beaufschlagt, um den Zeilenbeginn anzuzeigen. Das Wort in dem Datenregister 104 gelangt in die erste Wortposition der dritten Zeile des B 1-Puffers 10, und zwar als Wort W(2n + 1).

Die zweite Abteilung F(2n + 2) der dritten Abtastzeile enthält keinen Übergang. Es liegt mithin kein Ausgangssignal an der Kippschaltung Tl vor, wenn diese Bits in das Verschieberegister 102 gelangen. Wenn diese Zählung in dem 8-Stufenregister 108 jedoch ausgezählt ist, liegt ein Rückschaltsignal für die Kippschaltung Ti vor. Dieses Rückschaltsignal schaltet die Kippschaltung Ti um, so daß ein positiver Ausgang auf der Leitung 133 an das UND-Tor 130 und auch an das ODER-Tor 146 gelangt. Der Ausgang des ODER-Tores 146 schaltet dann über das ODER-Tor 144 als Signal G die Torkombination 140 auf. Da in der Abteilung F(2n + 2) kein Übergang vorlag, liegen zwei Eingänge an dem UND-Tor 138 vor, und der Zähler 106 wird um einen Schritt weitergeschaltet. Wenn die Torkombination 140 geöffnet ist, gelangt der Inhalt des Zählers 106 als komprimiertes Wort in das Datenregister 104.

In die Bitposition 110 gelangt kein 1 -Bit, weil es sich bei der Abteilung F(2n + 2) nicht um einen Zeilenbeginn handelt. In die Bitposition 112 wird jedoch ein 1 -Bit eingespeist, um anzuzeigen, daß es sich um ein komprimiertes Wort handelt. In die Bitposition 114 ist eine Null eingespeist, um anzuzeigen, daß das komprimierte Wort für Null-Bits steht.

Dieses komprimierte Wort gelangt in die zweite Wortposition der dritten Speicherzeile des B 1-Puffers 10 als Wort W(2n + 2).

Die vierte horizontale Abtastzeile weist zunächst insgesamt 16 Nullen auf. Diese Redundanzen werden, wie zuvor in dem Zähler 106 gezählt, und die daraus resultierende Zählung wird als komprimiertes Wort in das Datenregister 104 eingespeist. Dieses komprimierte Wort gelangt mit den zugehörigen Anschlußbits als Wort W(3n + 1) in die erste Position der vierten Speicherzeile. Die nachfolgenden Wörter der vierten Abtastzeile werden in die restlichen Positionen der vierten Speicherzeile des B 1-Puffers 10 eingespeist.

Die Speicherung gemäß F i g. 7b stellt auf Grund ihrer Anordnung ein Pseudo-Bild des ursprünglichen Bildes 1 dar. Die Abbildung ist nur eine Pseudo-Abbildung, weil die Speicherung der Daten in den B1-Puffer an sich beliebig ist, mit der einzigen Einschränkung, daß die Auslesung der Daten nach korrespondierenden Abteilungen benachbarter Zeilen des Originaldokumentes erfolgt. Der Äl-Puffer wird wortweise abgetastet, wie im Text zu F i g. 6 erläutert. Zunächst werden demnach die Wörter der ersten Spalte miteinander verglichen, um vertikale Redundanzen in dieser Spalte zu ermitteln. Ist dies geschehen, dann werden in einer zweiten Abtastung die Wörter der zweiten Spalte dieses Puffers miteinander verglichen, um die vertikalen Redundanzen in dieser Spalte zu ermitteln. Ist dies geschehen, dann wird die dritte Spalte des Puffers B 2 nach vertikalen Redundanzen in dieser Spalte abgesucht und dieser Prozeß setzt sich fort, bis die gesamte Speicherung des B 1-Puffers abgetastet und nach vertikalen Redundanzen abgesucht ist.

Beim ausgewählten Beispiel beginnt die Auslesung des B 1-Puffers, sobald 7 horizontale Abtastzeilen vollständig abgetastet sind. Ein Übertragungszyklus zur Übertragung von Daten auf den J31-Puffer in den B 2-Puffer wird durch das Ausgangssignal M des Entschlüßlers 178 angestoßen.

Der vertikale Komprimierer vergleicht korrespondierende Abteilungen benachbarter Abtastzeilen auf vertikale Redundanzen. Wenn die Wörter korrespondierender Abteilungen der horizontalen Abtastzeile nicht die gleichen sind, gelangen detaillierte Worte direkt in das vertikale Kompressionsregister 204. Wenn dagegen Wörter im Sl-Puffer 10 die korrespondierenden Abteilungen der horizontalen Zeilen entsprechen, die gleichen sind, dann werden diese Redundanzen bzw. diese Identitäten gezählt. In einem solchen Fall gelangt ein komprimiertes Wort, das die Größe dieser Redundanz anzeigt, in das vertikale Kompressionsregister.

Gemäß Fig.5 gelangt das Wort Wl in der ersten Wortposition der ersten Speicherzeile des B 1-Puffers in das Ausgangsregister 202. Ein Testsignal wird auf der Leitung 216 erzeugt und gelangt an den UND-Kreis 214. Da kein Vergleich vorgenommen wird, entsteht tuch an

dem Vergleicher 210 kein Ausgangssignal. Die Folge ist, ein positives Ausgangssignal am Inverter 212, das wiederum ein positives Signal auf der Leitung 213 zur Folge hat, wodurch die Torkombination 206 geöffnet ist, so daß der Inhalt (hier das Wort Wi) aus dem Ausgangsregister 202 in dem Datensammler 208 gelangt.

Nachdem das erste Wort Wi in den Datensammler 208 übertragen wurde, gelangt das zweite Wort W(n + 1) in das Ausgangsregister 202. Nun tritt wieder ein Testsignal auf der Leitung 216 auf, das den Vergleicher 216 beaufschlagt. Da das Wort W1 mit dem Wort W(n + 1) identisch ist, entsteht am Ausgang des Vergleichers 210 auf der Leitung 215 ein Ausgangssignal, das das Zählregister 222 beaufschlagt. Am Inverter 212 dagegen liegt kein positives Ausgangssignal vor. Der Entschlüßler 224 öffnet daraufhin über den ODER-Kreis 218 die Torkombinationen 206 und 220. Die Wörter, die in dem Ausgangsregister 202 und in dem Datensammler 208 gestanden haben, werden dadurch weitergeschaltet.

Nun wird ein weiteres Wort W(2n+\) in das Ausgangsregister 202 eingegliedert und mit dem voraufgehenden Wort W(n + 1), das sich schon in dem Datensammler 208 befindet, verglichen. Diese beiden Wörter sind nicht gleich, und somit entsteht auch kein Ausgangssignal am Vergleicher 210, wohl aber ein Ausgangssignal am Inverter 212, das über den ODER-Kreis 218 die Torkombinationen 206 und 222 öffnet.

Das Ausgangssignal des ODER-Kreises 218 öffnet auch die Torkombination 226, so daß der Zählerinhalt des Zählregisters 220 in das vertikale Kompressionsregister 204 gelangt, und zwar in die Bitposition 228, 230, 232. Da jedoch nur zwei Wörter, nämlich die Wörter Wi und W(n + 1) identisch waren, gelangt so nur ein 1-Bit in die Bitposition 230. Das daraus resultierende komprimierte Wort im vertikalen Kompressionsregister 204 steht mithin für die beiden ersten Wörter der ersten Spalte des B 1-Puffers 10.

Das Zählregister 222, das nur bis auf 7 zählen kann, wie das bereits oben erwähnt wurde, wird durch ein Ausgangssignal des ODER-Kreises 218 unter Zwischenschaltung des Verzögerers 234 zurückgeschaltet. Die Größe der Verzögerung beträgt ungefähr eine Mikrosekunde. Da das nächste Wort W(2n + 1) nicht identisch ist mit den zwei voraufgehenden Worten in dieser Spalte, ergibt sich keine Identität und kein Ausgang am Vergleicher 210. Es ergibt sich aber ein Ausgang am ODER-Kreis 218, der die Torkombination 206 und 220 öffnet. Der Inhalt des Datensammlers 208 gelangt auf diese Weise in das vertikale Kompressionsregister 204.

Da keine Identität ermittelt wurde, gelangt das zweite Wort W(2n + 1) als detailliertes Wort Wl in die zweite Wortposition der ersten Zeile des B 2-Puffers 18.

In der ersten Wortposition der ersten Zeile des

ίο ß2-Puffers befindet sich das Wort Wi, das ein komprimiertes Wort ist, und anzeigt, daß die Wörter Wl und W(n + 1) identisch sind. Da das vierte Wort in der ersten Spalte W(3n + 1) nicht identisch ist mit dem voraufgehenden Wort W(2n + 1), gelangt dieses vierte Wort als detailliertes Wort W3 in die dritte Wortposition der ersten Zeile des 52-Puffers. Nachdem sieben Wörter in der ersten vertikalen Spalte des B 1-Puffers so abgetastet sind, werden die Wörter in der zweiten Spalte des B 1-Puffers abgetastet und nach vertikalen Redundanzen untersucht.

Gemäß Fig. 7 sind in der zweiten Spalte keine Identitäten unter den Wörtern W2, W(n + 2) und W(2n + 2) vorhanden. Aus diesem Grunde werden diese Wörter sämtlichst als detaillierte Wörter, nämlich W (n + 1), W(n + 2) und W(n + 3) in die drei ersten Wortpositionen der zweiten Zeile des #2-Puffers 18 eingespeist. Nachdem die zweite Spalte des B 1-Puffers abgetastet ist, wird die dritte Spalte abgetastet. Da das Wort W3 mit dem Wort W(n + 3) identisch ist, wird diese Identität in dem Vergleicher 210 ermittelt und es wird ein komprimiertes Wort W(2n + 1) in der ersten • Wortposition der dritten Zeile des Ä2-Puffers eingeschrieben. Diese Abtastung des B 1-Puffers setzt sich über alle vertikalen Spalten fort, wobei durch Vergleich, wie beschrieben, die Redundanzen verringert werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel werden immer 7 Wörter einer Spalte miteinander verglichen, wiewohl sich dieser Vergleich in Abänderung des dargestellten Ausführungsbeispiels auch auf eine andere Zahl von Wörtern erstrecken kann.

Nachdem im vorliegenden Beispiel 7 horizontale Zeilen abgetastet sind und mithin 7 Speicherzeilen des B 1-Puffers 10 umgespeichert sind, erfolgt die Auslesung des B 1-Puffers, während gleichzeitig eine neue Gruppe von 7 horizontalen Abtastzeilen abgetastet werden kann und die daraus resultierenden Wörter in den B1-Puffer 10 eingespeist werden können.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum komprimierten Speichern der binären Videodatenfolge für ein im Zeilenraster abgetastetes Bild, bei dem an Stelle einer Folge gleicher Bits ein den Umfang und die Polarität dieser Folge kennzeichnendes komprimiertes Wort gespeichert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die aufeinanderfolgenden Bits der Videodaten (A) innerhalb der einzelnen Abtastzeilen in aufeinanderfolgenden Abteilungen (F), umfassend jeweils die gleiche Anzahl von Bits, auf Übergänge (0-1; 1-0) untersucht werden, daß im Falle eines Überganges die betreffende Abteilung als detailliertes Wort, im Falle keines Überganges die betreffende Abteilung mit allen nachfolgenden gleichen dieser Zeile als horizontal komprimiertes Wort in einer ersten Speicherung gespeichert wird, und daß diese erste Speicherung wortweise und bezogen auf das Abtastraster spaltenweise in eine zweite Speicherung umgespeichert wird, wobei gleichartige aufeinanderfolgende Wörter eines Spaltenabschnittes in einem den Informationsinhalt und die Anzahl der Wiederholungen kennzeichnenden vertikal-komprimierten Wort gespeichert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der ersten Speicherung allen Wörtern — den detaillierten und den komprimierten — in gleicher Weise Anschlußbits angehängt sind, die den Wortcharakter — detailliert oder komprimiert und das Vorzeichen der komprimierten Bits anzeigen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationsbits eines horizontal komprimierten Wortes die Zahl der wiederholten Abteilungen, für die das betreffende horizontal komprimierte Wort steht, binär wiedergeben, und daß für Wiederholungen, die die maximal mit den Informationsbits ausdrückbare Zahl überschreiten, ein neues Wort für den ersten Speicher geschrieben wird.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Speicherung in einer räumlichen Zeilenstruktur erfolgt, in der die Wörter aus den Bits einer Abtastzeile in einer Speicherzeile niedergeschrieben werden, daß die Speicherzeilen in der gleichen räumlichen Reihenfolge wie die zugehörigen Abtastzeilen untereinander angeordnet sind und daß die Wörter einer Speicherzeile in der räumlichen Reihenfolge der zugehörigen Abteilungen eingeschrieben sind.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußbits eines Wortes der ersten Speicherung auch anzeigen, ob das betreffende Wort am Anfang einer Abtastzeile steht oder nicht.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Umspeicherung den Worten der ersten Speicherung jeweils eine gleiche Anzahl von Zählbits zugefügt wird, welche Zählbits angeben, wie oft ein Wort der ersten Speicherung durch das betreffende Wort der zweiten Speicherung ausgedrückt ist.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Informationsteil der Wörter der zweiten Speicherung identisch ist mit dem Informationsteil des zugehörigen Wortes der ersten Speicherung zuzüglich mindestens derjenigen Anschlußbits, die Vorzeichen und Anzahl der komprimierten Bits kennzeichnen.

8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Speicherung unter Beibehalt der räumlichen Spaltenstruktur "der ersten Speicherung erfolgt.

9. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Zyklus der Umspeicherung nur eine Anzahl gleicher Wörter aus einer Spalte der ersten Speicherung in Betracht gezogen wird, die sich durch die Zählbits eines Wortes der zweiten Speicherung binär ausdrücken läßt.