DE1537405A1 - Anordnung zum UEbertragen zweistufiger Video-Signale,insbesondere in einem Faksimilesystem - Google Patents
Anordnung zum UEbertragen zweistufiger Video-Signale,insbesondere in einem FaksimilesystemInfo
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- DE1537405A1 DE1537405A1 DE1967S0112416 DES0112416A DE1537405A1 DE 1537405 A1 DE1537405 A1 DE 1537405A1 DE 1967S0112416 DE1967S0112416 DE 1967S0112416 DE S0112416 A DES0112416 A DE S0112416A DE 1537405 A1 DE1537405 A1 DE 1537405A1
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Description
SOUIHÜHJS PAOIPIO COMPANY, 65 Market Street, San Jfrancisco,
California/ Y. dt. A.
Anordnung, zum Übertragen zweistufiger Yideo-Signalβ, insbesondere
in einem IPaksimilesystem
Me Erfindung betrifft eine Anordnung zum Übertrafen
zveistufiger Video-Signale, insbesondere in einem tfaksiriilesystem
mit einer Codiereinrichtung und einer Decodiereinricutung,
in der die Codiereinrichtung einen Zeitgeber zum bilden aufeinanderfolgender, regelmäßiger Abtastintervalle,
einen Geber für ein der Folge der wäürrend eines Abtastintervalls
auftretenden zweistufigen Video-Signale entsprechendes Sigaalmuster, sowie einen mit dem Geber verbun-
909 8 4 8/0283
BAD
denen Umsetzer zur Erzeugung jeweils eines einzigen Analogsignals,
dessen Amplitude dem Signalmuster entspricht, aufweist.
Es ist bereits eine Anordnung zum Codieren eines Video-Signals bekannt, das von einer Faksimileanordnung erhalten
wird, indem die Signal in eine Folge binärer Bits umgesetzt werden (US-Patent 3 243 507). Danach werden aufeinanderfolgende
Gruppen der Bits in eine Folge von Analogsignalen verwandelt. Durch Übertragen dieser Analogsignale
anstelle der Gruppen der Videosignale,die jedes Analogsignal darstellen, wird die Sendegeschwinaigkeit vergrößert.
Um die Fehler zu minimisi eren, die daher rühren,
daß ein Pegel des Analogsignals infolge von Störungen mit
einem anliegenden Pegel verwechselt wird, ist es üblich, das Verteilungsschema der Pegel so auszulegen, daß si cn benachbarte
Pegel um lediglich ein Bit unterscheiden. Der empfangene Analogpegel stellt ein bestimmtes Muster von
zweistufigen Signalen dar, die während des AbtastIntervalls
auftreten. Jedoch ist das Verteilungsschema als eine Funktion des Analogpegels,das zur Sendung von binären Daten optimal
ist, nicht unbedingt das beste fir ein
90984Ö/0283
In dem Sänpfänger kann auf Grund von Störungen und Unvolljtommenheiten
der Anordnung die gewonnene folge der Analogspannungspegel
nicht ordnungsgemäß quantisiert werden. Wenn sich so der i*egel des .Analogsignals zwischen den
Quantieieruiigspegeln befindet, die zum Decodieren gewälilt
worden sind, kann die Folge der zu druckenden Bildelemente
gemäß diesem Zwischenanalogpegel nicht sachgemäß sein.
■■..■""■'■■ j
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
eirfe Codiereinrichtung aweistufiger Videosignale in Analogsignale
und eine Decodiereinrichtung der Analogsignale in der Weise su schaffen, daß das wiedererzeugte Videosignal
wirklichkeitsgetreuer dem codierten Videosignal gleicht.
Eiae weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung
besteht darin, daß eine Oodier- und Decodiereinrichtung
zweistufiger Videosignale geschaffen.wird, mit denen entweder die übertragungsgeschwindigkeit erhöht werden kann '
oder die Bandbreite verringert werden kann.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist die Schaffung eines verbesserten und neuen Faksimilesystems·
9848/0283
Ι-ίΦ ©
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den wesentlichen
Merkmalen gelöst, daß in der Codiereinrichtung ein weiterer Analogsignalerzeuger vorgesehen ist, der ein Analogsignal
mit einer von dem Zeitpunkt eines ersten Überganges zwischen den zweistufigen Videosignalen während eines Abtastintervalls
abhängigen Amplitude abgibt und daß mit dem Umsetzer und dem An .alogsignal-Erzeuger eine Summiereinrichtung
zur Abgabe eines einzigen Analogsignals gekoppelt ist, das die Folge der zweistufigen Videosignale während
eines Abtastintervalls sowie den Zeitpunkt des ersten Übergangs darstellt.
Weitere Merkmale gehen aus den Unteransprächen hervor.
Bei dem Gegenstand aer vorliegenden Erfindung
stellt also ein anderer und einziger Analogsignalpegel sowohl die Folge der SchwärZ-1ZeIß-Übergänge in einem Videosignal
dar, die innerhalb eines bestimmten Abtastintervalls auftreten und gibt außerdem den ersten-Übergang innerhalb
dieses Intervalls an. Bei dem Empfänger wird das Analogsignal an einen Mehrfachsciiwellwert-Schaltkreis angelegt, der
in Abhängigkeit davon eine Folge von üchvarz-V/eiß-Videos!-
tCW4S/0283 "_,- : BAD .ORIGINAL
1^7405
gnalen erzeugt, die im wesentlichen den durch diesen Analogpegel bestimmten Schwarz-Weiß-Videosignalen entspricht.
Das neue Merkmal dieser Erfindung besteht darin,
dor RoIre daß da3 Verteilungsschema der dem-äug"der Videosignale
entsprechenden Analogpegel und das Decodierformat bei dem Empfänger keine quantisierten binären Code und diskreten
Analogpegel benötigt oder davon Gebrauch macht, sondern daß es vorteilhaft durch ein kontinuierliches Format dargestellt
werden kann. Dieses Format kann so gewählt werden, daß es im wesentlichen den möglichen Signalmustern (Signalbildern)
entspricht, die während eines Abtastintervalls entstehen.
Die Erfindung, ihr Aufbau und ihre Betriebsweise
sowie zusätzliche Aufgaben und Vorteile werden im folgenden anhand einer Zeichnung mit 11 Figuren erläutert, ils
zeigen:
Fig. I ein Decodierformat für binäre Daten;
Fig. 2 ein Decodierformat für Videofaksimilesignale gemäß dieser Erfindung; ■ . ·
Fig. 3 ein Decodierformat, das flexibler als das in Fig. 2 gezeigte ist und das bei der .Beschreibung dieser
Erfindung angewandt wird;
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■-. 6 -
Fig. 4 ein Blockschaltbild, das einen Zeitimpulsgenerator
und die durch ihn erzeugten Kurvenformen, die zum Betrieb des Gegenstandes der Erfindung benötigt werden,darstellt;
Pig. 5, 6 und 7 Blockschaltbilder, die Logikanordnungen zum Erzeugen der Signale darstellen, die zum Bilden
eines den Videosignalen entsprechenden Analogsignals gemäß dieser Erfindung benötigt werden;
Fig. 8 ein Blockschaltbild einer Codiereinrichtung bei dem Sender gemäß dieser Erfindung;
Fig. 9 ein Blockschaltbild einer Decodiereinrichtung
bei dem Empfänger gemäß dieser Erfindung;
Fig.10 ein Schaltbild eines Mehrfachschwellwert-Schaltkreises,
das gemäß dieser Erfindung bei dem Empfän-r
ger eingesetzt wird, und
Fig.11 ein Kurvenbild der Ausgangs-Eingangs-Charakteristik
des in Fig. 10 gezeigten Mehrfachschwellwert-Schaltkreises.
Die Tabelle I zeigt ein übliches Verteilungaschema
zum Umsetzen von Kombinationen von drei binären Bits in
; ■■;. / ■ BAD CS=IKSlNAL
β0984|/ά283
1*17405
Analogsignalpegel, wobei "O" ein weißes Bildelement und "1"
ein schwarzes Bildelement darstellen.
Tabelle I - Verteilung für η = 3
. 100 IQt
111 110 010
011 001 000
Fig. 1 der Zeichnung stellt ein Decodierformat dar,
das mit dem Verteilungsscliema in Tabelle I benötigt wird.
Das gezeigte Format für ein Bild-Abtastintervall stellt drei Bildelemente dar. Wenn so der Analogpegel 3 empfangen wird, gibt dies drei Bildelemente weiß, schwarz, weiß an. In dieser Art ist Fig. 1 ein geometrisches Diagramm, das die Auslegung des !Faltsimiledruckers verdeutlicht, die gewählt werden sollte, um auf jeden des Kontinuums der empfangenen Analogpegel
Das gezeigte Format für ein Bild-Abtastintervall stellt drei Bildelemente dar. Wenn so der Analogpegel 3 empfangen wird, gibt dies drei Bildelemente weiß, schwarz, weiß an. In dieser Art ist Fig. 1 ein geometrisches Diagramm, das die Auslegung des !Faltsimiledruckers verdeutlicht, die gewählt werden sollte, um auf jeden des Kontinuums der empfangenen Analogpegel
7 | - Höchster |
6 | |
5 | |
4 | |
3 | |
2 | |
1 | |
0 | - Niedrigster |
9ÖS848/02I3
BAD
von 0 bis 8 afenzusprechen. (Alle Werte sind normalisiert,
um den bei dem Empfänger in Tabelle I gewählten zu entsprechen.) Dieses Diagramm wird ein Decodierformat genannt.
Wie aufgezeigt wurde, kann die Bedeutung des Decodierformats darin gesehen werden, daß eine horizontale
Linie durch das Diagramm in der Höhe der Analogpegel bezeichnet
wird, die bei dem Beginn eines Abtastintervalls. empfangen werden. Das durch diese horizontale Linie unterbrochene
Schwarz- und Weiß-Muster stellt das Muster dar, das während des Abtastintervalls in Abhängigkeit von diesem
besonderen Analogpegel gedruckt wird. Die wiederhergestellten
Faksimile-Videosignale v/erden dann aus einer Folge verschiedener
Schwarz- und Weißmuster bestehen, die von dem Diagramm des Decodierforinates bei den der Folge der empfangenen Analogpegel entsprechenden Höhen gewählt vier den.
Gemäß dieser Erfindung benötigen das Verteilungsschema und dasDecodierformat keine quantisierten binären'
Code und diskreten Analogpegel, sondern beide können vorteilhaft durch ein kontinuierliches Format dargestellt werden,
das so gewählt ist, um annehmbar gut den möglichen Signalmustern
zu entsprechen. Zum Beispiel schließt das Decodierformat der "Fi:". ;: alle Schwarz- und Weißmuster ein,
: - . ■ - BAD ORfOlMAL
909848/0283
die mil; der Fig. 1 erhalten werden, jedoch nicht bei den
gleichen Analogpegeln. In dem Decodierformat der Fig. 2 können aber andere Muster von Schwarz und Weiß erhalten
werden. Me Codiereinrichtung bei dem Sender kann so ausge
legt werden, daß ein auf das Format der Fig. 2 decodierender
Empfänger den ersten Weiß-auf-Schwarz-Übergang bei genau
der gleichen Stellung druckt, bei der er durch den Abtaster "gesehen" wurde. Dies ist eine bedeutende Verbesserung des Faksimilesystems gegenüber dem Behandeln eines Signals,
das g'etaktete, binäre Daten darstellt. (Binärdaten müssen in Übereinstimmung mit einem Hauptzeitimpuls gedruckt
werden.)
Pig. 3 ist ein Decodierformat als andere Möglichkeit
zu der Fig. 2, das eine größere Wahl von Mustern auf
Kosten einer größeren Kompliziertheit ermöglicht. Sowohl die Fig. 2 als auch die H1Ig. 3 können Verringerungen des
Zeit-mal-Bandbreite-Produktes um einen Faktor größer als
3 erlauben, da sie eine gröi3ere Auswahl an Mustern als die
quantisierten drei Kiemente des Formates der Fig. 1 gestatten.
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Aus dem Vorhergehenden ergibt sich, daß die Wahl des Decodierformats recht willkürlich ist, jedoch erfordern
kompliziertere Formate ebenfalls kompliziertere Codier-
und Decodiereinrichtungen bei dem Sender bzw. Empfänger.
Die allgemein erwünschten Merkmale eines Decodierformates
sind:
(1) Es sollte einen glatten Übergang von einem
Schwarz-V/eiß-Muster zu einem anderen bei einer Veränderung
des Analogpegels haben, um die Wirkungen von Störungen auf das gedruckte Muster mögliehst gering zu halten;
(2) Es sollte so einfach wie möglich sein und dabei allen Mustern» die mit binären Elementen in einem System
erhalten werden können.ungefähr den gleichen Faktor der Zeitmal-Bandbreite-Herabsetzung
zukommen zu lassen.
Um sicherzustellen, daß ein Teil des begrenzten, zweistufigen Videosignals qualitativ an einen Teil des Decodierformats
angepaßt werden kann, ist es zweckmäßig, die Zahl der Übergänge von einem Pegel zu einem anderen Pegel
innerhalb eines-Abtastintervalls herabzusetzen.. xJin üblicher Weg, um diese .Herabsetzung zu erreichen, ist durch die
Benutzung eines Verriegelungsschaltkreises gegeben, der
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15*7*05
die Eigenschaft hat, daß er einen Ausgang vorsieht, der den
ilingang für eine bestimmte Anzanl von Übergängen, die während
des Abtastintervalles auftreten, darstellt, fc>o kann
z.B. der Verriegelungsschaltkreis so eingestellt werden,
daß er nicht mehr als drei Übergänge während eines Abtast- ·
intervalles darstellt, wobei lediglich acht mögliche "Qualitätstypen"
der Abtastmuster, die während eines Abtastintervalles auftreten können, vorhanden sind. Die Tabelle
II zeigt ein Codierschema, das mit Pig· 3 benutzt werden
kann, wobei nicht mehr als drei Übergänge während eines Abtastintervalls
auftreten können. Die Tabelle II zeigt außerdem einen möglichen Weg, um einen einzigen Analogpegel einem
gegebenen Muster zuzuordnen, der von dem Decodierformat gemäß Fig. 3 Sebrauch macht.
909848/028 3
1587405
Qualität | And ere ße di njrung |
S (Schwarz) | - |
SW | |
SWS | |
SVT.1.' | |
(erster) | |
WSV/ | erstes Veitf 1/3 Abtastifitervall |
erstes Weiß 1/3 · Abtastintervall |
|
WS | erstes■Schwarz 2/3 Abtastintervall |
erstes './ei.3 2/3
Abtastintervall Übergang der ersten Spalte,
auszurichten an der Randnummer
der
auszurichten an der Randnummer
der
W O-.'
alles Schwarz, benutze Pegel 9
SW-Übergang ausgerichtet an Rand 1 /νS-Übergang ausgerichtet ai,- }i;u,<l 2 '/3-'Cb er gang ausgerichtet an Rand 3 r.'S-übergang ausgerichtet an Rand4 WS-Übergang ausgerichtet an Hand 3 ■νS-Übergang ausgerichtet an Rand4
SW-Übergang ausgerichtet an Rand 1 /νS-Übergang ausgerichtet ai,- }i;u,<l 2 '/3-'Cb er gang ausgerichtet an Rand 3 r.'S-übergang ausgerichtet an Rand4 WS-Übergang ausgerichtet an Hand 3 ■νS-Übergang ausgerichtet an Rand4
WS-Übergang ausgerichtet an Rand 2
WS-Ubergang ausgerichtet an Rand 4
alles -veiß,- benutze Pegel 0
(In d-'?r folgenden Beschreibung und in der Zeichnung
gilt auch B = α.) .
unter der mit- "Qualität" bezeichneten -opalte sind
alle möglichen übergänge'^ezeigt, die während eines Abtastintervalls auftrete:'! iiönnen. Unter der Spalte "Andere Beiö"
iot das "V/3^lr in ^wei Teile eingeteilt. Der erste
15J7405
Teil wird benutzt, wenn der ere te ,.'eiß-Sciiwarz-Übergang
während des ersten Drittels des Abtastintervalls auftritt,
und der zweite Teil wird benutzt, wenn der /eiß-bchwarzubergang
nach dem ersten Drittel des Abtastintervalls voricomint.
Ähnlich ist die Lage bei dein Auftreten eines Veiß-Schwarz-Übergangs
innerhalb sines Abtastintervalls in zwei Bedingungen unterteilt. läin-e dieser Bedingungen liegt vor,
wenn das T.'Teii3-Signal sich über weniger bis höchstens gleich
zwei Drittel des Abtastintervalls erstreckt, und die zweite
Bedingung ist gegeben, wenn das 7ei3-Signal sich über
mehr als zwei Drittel des AbtastintervalLs ausdehnt.
Der zu wählende Analogsignair·«gel ist als eine Ausriehxungmit
einem der numerierten Ränder in Fig. J5 angegeben.
Cfenauer gesagt >c'onxif;ii die Analogpegel oberhalb von 9
und unterhalb von 12 eine Information darstellen, wenn während einer Abtastp°riod:e das Bild schwarz beginnt und dann
auf VAeIß wechselt. Der zu wählende Pegel wird durch die Zeit
innerhalb des Bildabtastintervall.es bestimmt, zu der der
'vber&'itig voricoinmt. fetm beispielsweise ein "i.:BV/"-Übergang
vorliegt und der .,eiiS-auf-dehv.'ara-L-ber^ang nach einem Drittel
9 0 9 8 48 /028 3
eAD
des Abtastintervalls auftritt, wird ein Analogpegel gewählt,
der gröiier als 2 und kleiner als 3 ist. ,lenn der übergang
zwischen einem Weiß und Schwarz innerhalb des ersten Drittels des Abtastintervalls auftrat, kann ein Analogwert von
5 oder mehr oder weniger als 6 angenommen werden, um die Übergänge dieses Intervalls in Abhängigkeit von dem Auftreten
dieser ersten Übergangsperiode anzunehmen.
Die Fig. 4 bis 8 sind schematische Blockschaltbilder der elektronischen Schaltkreise, die zum Codieren eines
zweistufigen Videosignales, wie es von einem begrenzten Faksimilesignal hergeleitet werden kann, gemäß dieser Erfindung benötigt werden. y/ie aus Fig. 4 ersichtlich, wird ein
ZeitimpulvSgenerator 10 verwendet, an dessen Ausgang vier
Taktimpulse, die rait T, R,■" i? und L bezeichnet sind, auftreten.
Der T- oder Übertragungstaktimpuls wird durch die Kurvenform 12 dargestellt und sieht die schmalen ΐ-Tmpulse gerade
am Ende eines Abtastintervalls vor. Di.« Kurvenform 14
stellt den Riickstellungs- oder 3—Impuls dar, der gerade nach
Beginn eines Abtastintervalls auftritt. Der F- oder erste Impuls
16 und der L- oder letzte Impuls 1ö sind Impulse, die sich über das erste Drittel bzw. das letzte Jrittel des
BAD ORKsiNAL
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15*7*05
■ ■. - 15 -
Abtastintervalls erstrecken. Als Zeitimpulsgenerator kann
jeder der bekannten Taktinipulsgeneratoren gewählt v/erden, die für die benötigten Impulse Multivibratorsehaltkreise
für Jüinzeliiupulse ansteuern.
1'1Ir3. Ό stellt ein 31 ο cks ehalt bild einer Anordnung
zur Angabe des qualitativen Verhaltens des Videosignals während einer Abtastperiode dar. Die Eingangssignalquelle
des zweistufigen Videosignals, das das begrenzte FäKsimilesignal
sein kann, ergibt einen Ausgang lediglich bei Vorliegen eines Schwarz-Jignals. Bei der Abwesenheit eines ■
Scnwarz-Signals ist sein Ausgang charakteristisch für das Vorliegen eines v/eiß-üignals. So werden signale von der
Quelle 20, die Schwarz-Signale darstellen, an einen Inverter
22. angelegt, dessen Ausgang bei der Abwesenheit eines
Einganges vorliegt, wobei der Ausgaa,: dec Inverters
Weiß-Signale darstellt.
F-inf Flip-Flops 24, 26, 2ö, 30 und j52 v;erden in
diesem Schaltkreis eingesetzt. Die mit W1 und W1 bezeichneten
Ausgänge des Flip-Flop 24 bezeichnen das Vorliegen
oder !iiclitv or liegen des ersten .veiß-Siirnals. Die Ausgänge"
B1 ader 3t des Flip-Flop 26 bezeichnen aas Vorliegen oder
liichtvorliegen des ersten Schwarz-Signals. Die Auegänge W2
oder W2 des PIi;—Flap 28 bezeichnen das Vorliegen oder
Liiehtvorliegen eines zweiten Weiß-Signals, obwohl, wie gezeigt
werden wird, Wp nicht unbedingt einschließt, daß W1
vorlag, sondern einschließt, daS B1 vorhanden war. Mit anderen v/orten gibt das Vorliegen eines W2-Signals das erste
einem ersten Schwarz-Signal folgende Weiß-Signal unabhängig davon an, ob vor diesem ersten Schwarz-Signal ein Weiß-Signal
auftrat oder nicht.
Die Ausgänge B2 oder B2 geben das Vorliegen oder
Nichtvorliegen eines zweiten Schwarz-Signals an. Die Ausgänge
Ί.■ oder W., geben das Vorliegen oder Nichtvorliegen
eines dem zweiten Schwarz-Signal folgenden Weiß-Signale an.
Der Ausgang des Inverters 22 steht mit einem UND-Gatter
34 in Verbindung, das sowohl ein TL als auch ein
ein Auciiangssig.'ial
Weiß-Signal erfordert, bevor das ülTD-Gatter/züm Aussteuern
des Flip-Flop 24 zu seinem iSinstellungszustand, in dem es
einen V1-Ausgang erzeugt, liefern kann. Mit anderen Worten
gibt das Flip-Flop 24 keinen Ausgang ab, wenn ein erstes Schwarz-Signal aufgetreten, ist.
BAD G?.:Oi?JAl.
909846/02
183M05
Daft Flip-flop 26 wird zu seinem Einstellungszustand bei dem
yorliegen eines Schwarz-öignalea innerhalb der Abtastperiode
ausgesteuert. Das Flip-Flop 28 wird zu seinem ^instellungszustand in Abhängigkeit von dem Ausgang eines UND-Gatters
36 gesteuert, der lediglich bei dem Vorliegen eines Weiß-Signale uild eines B^-Signal3 an. seinem Eingang auftritt.
Mit anderen Worten wird das Flip-Flop 28 zu seinem iiinstellungssustand nur bei dem Vorliegen eines VeiÖ-Signales nach
einem Sohwarz-Signal gesteuert.
Das Flip-Flop 30 wird zu seinem Einstellüngszustand
durch den Ausgang eines UFD-Gatters 38 gesteuert. Dieses
UiJD-Gatter hat, wenn seine zwei Eingänge anliegen, ein
Schwarz-Signal und ein V^-Signal. Mit anderen Worten wird
dieses Flip-Flop auf seinen Einstellungszustand bei dem Vorliegen eines Schwarz-Signals gesteuert, das nach einem
Weiß-Signal, das seinerseits einem Schwarz-Signal folgt,
auftritt. Das Flip-Flop wird zu seinem Einstellungszuatand
darcli den Ausgang eines Li'ID-üatters 40 gesteuert. Dieses
Ui?J)—Gatter empfängt an seinen Eingängen das B^-Signal und
ein ■veia-Ji^iial. Das Flip-^loj= J>2 wird zu seinem -nanstellungszustand,
in Ablir'nrigi.eit von dem Vorliegen eines .Veiß-Si^mL.ls
nach-einem zv/eiten boliv/ai-ij-^i^nal gesteuert.
0 9 8 48/02 83 ba
Alle Flip^Flop* 24 Pie 32 wtj^e» in ^
von einem R-Signal den Ztitimpulsgeneratore 10 £:urückg·-
stellt. So werden sie im weeentliohen Äiittelbiir bei die
Auftreten des Beginns des Abtastintervalls zurückgeetellt.
Die logischen Gleichungen zum Erhalten der Einstellungiftusgänge der Plip-Plöpa 24 Ha 32 sind folgend»!
W1 | = V. | *1 | (wobei V | = schwarz |
B1 | « V | ? | * weiß ist | |
W2 | β B1 | V | i... | |
B2 | = W2 | T | ||
W5 | = B2 | 1 | ||
und | ||||
) | ||||
Um die in Tabelle II angeführttn Bedingungen unter
der Spalte "andere Bedingung" zu bestimmen, wir der in ilg.
6 angegebene Schaltkreis benötigt. Das .flip-Flop 4-2 gibt einen
Ausgang A1 ab, wenn der erste Übergang ein Schwarz-Weiß-Übergang
war, der innerhalb des ersten Drittels der Abtastperiode auftrat. Ein Flip-Flop 44 ergibt einen Ausgang, wenn
der erste Übergang von V'eiß auf ochwarz vorkam "und innerhalb
des letzten Drittels der Abtastr.erio-de auftrat. Die Bedin-
- BAD
909848/0283
gung, die das Flip-Flop 42 zur Abgabe eines A1-Ausganges
veranlaßt, tritt in Abhängigkeit von dem Ausgang eines UTII)-Gatters
46 an seinem Jiinstellung-seingang auf. Das UND-Gatter
46 benötigt drei Eingänge Y.'.., B. und F. So gilt
A1 = W1 B1 F.
Das Flip-Flop 44 wird ku seinem -^instellmirszustand
durch den Ausgang eines UTO-Gatters 4b gesteuert.
Die beiden zu dem UND-Gatter benötigten Eingänge sind das
Jj-Stgnal, das während des letzten Drittels eines Abtastintervalles
auftritt und die. Vorderflanke eines B1-Signals,
die mit B1 bezeichnet wird. Sollte derart ein B^oignal
vor dem Beginn des I-Signals vorgelegen haben, gibt das
UND-Gatter 48 keinen Ausgang ab. Sollte aber ein B1-Signal
durch das Flip-Flop 26, das während der Dauer eines L-üignals
angesteuert wird, ausgelöst verden, dann ermöglicht ein Schaltkreis für die Vorderflanke,der einen in Reihe
und
geschalteten Kondensator 50/ einen parallelgeschalteten Widerstand
52 parallel zu einer Diode 54 aufweist, lediglich der Torderflanke 'dieses Signals zu dem UND-Gatter 4ö zu
gelangen. Beide Flip-Flops 42 und 44 werden durch das R-Signal
zurückgestellt. Die logische Gleichung für A^ ist
A2 = B1 · L.
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1S3740S
Die Fiλί 7 zeigt ein schematisches Blöokdiagramm
der Schaltkreise» die iium Bestimmen der Bänder der Fig«3
benötigt werden* Die Ränder werden durcn die Qualität der
an die Godiereinrichtun,; anliegenden Videosignale bestimmt«
Am ü)nde jedes Abtastintervalls, das durch das Auftreten
des überträgungsimpulses ί angezeigt wird» wird eins der
vier Flip-Flops 60» 62.» 64» 66»wie durch die Ausgänge der
Flip-Flops 24 bis 52» 42 und 44 zu dieser Zeit angegeben»
eingestellt* Ein UliD-Gatter 68 erzeugt einen Ausgang bei
dem Vorliegen von W^ und I2 -Eingängen. Der Ausgang des
UND-Gatters 6ö wird en ein anderes--UND-Gatter 70 und an
den Inverter 7^ angelegt ί Jas Üi'ii-üätter 70 steuert bei dim
vorliegen des übertraeungsimpulöea T und bei dem Vorliegen
des Ausganges des Ü>D-öatters 6ö das Flip-Flop 60 su seinem
KinstellungBÄüständi wobei ein Ui1 -Ausgang vorgesehen wird*
Mn U>;D-(jatter 72 steuert bei der Abwese'iih<?it eines Ausganges
von dem ÜND-aätter 6ö und bei aera Vorliegen des tibertragün{.eimpulöes
$ das Flip-Flop 60 zti seinem iSinetellüngszustand«
2o liegt ein Ausgang IS, vor» weiMi das Videosignal
während desÄbtästliiterväiie entweder völlig schwarz oder
schwarz, gefolgt von weiß(war.
Die Tabelle ΐϊ 2.63gt» daß äet Rand "2·· der Fig.5
von zwei Bedingungen· abhünrt. Di^se werden durch die Logik
90984 8/0283
1*37405
dee Einganges zu dent Flip-Flop 62 geliefert. Das UND-Gatter
76 gibt einen Ausgang bei dein Vorliegen der Eingänge «^, Bp
und IL- ab'. Bin UND-Gatter 78 erzeugt einen Ausgang bei dtm
Vorliegen von vier Eingängen. Dieee sind Vj, B1, W2 und A2.
Die Ausgänge der UND-Gatter 76 und 78 liegen an einem ODER-Gatttr
8Oi
Der Ausgang des ODER-Gatters beaufschlagt ein UND-Gatter
82 und außerdem einen Inverter 84. Das UND-Gatter 82
liefert einen Ausgang bei dem Vorliegen des Einganges von dem ODER-Gatter BO und eines Ϊ- oder Übei-tragungsimpulses.
Sein Ausgang steuert das Flip-Flop 62 in seinen Einstellungssustand.
Das Flip-Flop 62 wird in Abhängigkeit von einem
von einem UftD-Gatter 64 empfangenen Ausgang zurückgestellt.
Dies geschieht gemäß dem Ausgang des Inverters 84 und gemäri3 einem Übertragungsimpuls. Das UITD-Gratter 76 liefert
ein AuBgangsöignal, wenn die Qualität des v/ährend des
i,btastin'tervalls auftretenden oignals "SV/S" ist. Ein UND-Gatter
Iß liefert ein Ausgangssignal , wenn die Qualität
des viüirend der Abtastperiode auftretenden -ügnals "VS"
ihlt den übergang von Mein auf ociiv/ar^; vor .ib.l;:.uf von zv/ei
.· ritt ein der Abtastperiode darstellt.
909848/02
1S3JI0S
Die "Rand 3"-Übergänge, wie in Tabelle II angegeben,
sind für die "SWSW"-Übergänge vorgesehen. Diese funktion wird durch ein UND-Gatter 86 bei dem Vorliegen der
beiden notwendigen-Eingänge I1 und VL eraeugt. Ein UND-Gatter
88 tastet die "WSW-Qualität mit dem zusätzlichen
Erfordernis ab, daß der Übergang von dem ersten Weiß auf
Schwarz innerhalb des ersten Drittels der Abtaetperiode
auftritt. Die Eingänge zu dem UND-Gatter 88 sind W1, W2,
B2 und A1.
Die Ausgänge der UND-Gatter 86 und 88 werden an
ein ODER-Gatter 90 angelegt. Der Ausgang des ODER-Gatters 90 beaufschlagt ein anderes UND-Gatter 92 und einen Inverter
94· Der Ausgang des Inverters 94 stent mit einem UND-Gatter
96 in Verbindung. Bei dem Auftreten des Übergabeimpulses
T und einem Ausgang durch das ODER-Gatter 90
steuert das UND-Gatter 92 das Flip-Flop 64 au," so daß dieses einen ^-Ausgang liefert. Sollte von dem OD¥;H-Gatter
icein Ausgang empfangen werden, kann das Ui^ü-Gatter 96 das
Flip-Flop 64 zurückstellen.
Das Flip-Flop 66 liefert einen Ausgang ^, wenn
die «Qualität des während der Abtastperiode auftretenden
BAD ORIGINAL
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Signale ""»iSV/S" oder "'./SVP1 mit einem über mehr als das erste
Drittel des Abtastintervalls auftretenden ersten 7,'eii3-3ignal
ist oder "SV."1 mit den über mehr als zwei Drittel des Abtastintervalls
auftretenden eroten VeiS-riignal ist» Das UO-Gatter
98 beachtet dae erste der angegebenen Bedingungen» und das Um-Gatter 100 spricht auf die zweite angegebene
Bedingung an. An den -riingängen des UND-Gatters 9d liegen
die" Signale V,' , E^ und A1. An den Eingängen des ΐΠί^-Gatters
100 liegen die Signale Β|, ^2 mi^ *2* ^ie Ausg?inge der
tniD-Gatter 98 und 100 werden durch ein OD!5K-Gatter 102 zusammengefaßt.
Ein zusätzlicher Eingang an dem ODKIt-Gatter
102 ist ein B^-Sietual, das ausatmen mit dem V.^-oignal ein
folgindeö tKD-Gatter 104 beaufschlagt Und die dritte angegebene Bedingung beaöhtiit^ Der Aua.-'.an^ des ülij,:.-jattcrrs
ist daoei ebenfalls an das !'"D-Gatter H;4 aiigele(;t.
jjer Ausgang dee ITxMxatters 104 steht mit einem
folgenden υίΓΰ-öatter 105 uud riit einem Iiiverteraciialtkreis
108 in Verbiiiduiit:. Uer Invertersdhaltkreis ist an ein Ιί·ι>GatteV
110 angeöcMoöee/i.« Das MD-Gatter 106 lcanri das UiJ-Flop
66 zu sfeinem Hiiistellünfeüustand bei dem Auftreten eines
Aue^&ttgesf von df»m rj;.rJ)-3atter 104 in der Arr.vesenheit ei-
/0263
nes T-lmpulaes ansteuern. Das viip-i^lop 66 wird durch den
Ausgang des UND-Gatters 110 zurückgestellt, der bei dem Vorliegen eines T-imnulaes und keines Ausganges von dem
U!·'D-Gatter 1u4 vorliegt*
Das voranstehend Geschilderte kann durch folgende
logische Gleichungen ausgedruckt werden: i)., s τ f 1 1 ,
E2 * τ ("Z1 B2 W5 4 w, B1 ^ I2)V t33 - r (V1 w3 + W1 W2.
\ A1), U4 = TW1 (V2 B2 Ϊ. + B2).
Aus ^i;'. 8 kann ein Blockschaltbild der zum Umsetzen der während der Abtastperiöde auftretenden Videosignale
in ein entsprechendes Analogsignal benötigten Anordnung ersehen werden. Die Quelle 20 des zweistufigen Videosignale
die ist in Verbindung mit einem Rechteck 110 gtaeigt, dae
in Fig. 4, 5, 6 und 7 dargestellten logischen Struktur wiedergibt.
Der Ausgang dieser Struktur umfaßt eine dtr Signale
TS1, E2» ®3 "öder^ 17, die die Innerhalb einea AfeiiaetinteT-valls
auftretenden übergänge angeben. Diese Signal· beaufschlagen jeweils eine der Stromerzeuger für J^, I2, I^ und
I,, die mit 112, 114, 116 und 118 bezeichnet sind. Bin Stromerzeuger
ist ein bekannter Schaltkreis, der t» B. #in bei
dem Vorliegen eines 4in angs einen Konstant strom erss#ug#nder
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1*37*05
■- 25 -
Verstärker a«in kann. Durch jeden der »stromerzeuger wird
ein verschieden großer Strom erzeugt, wodurch alle bignaltlbergänge
durch einen unterschiedlichen Ausgang iL bis ά
darstellbar ist. Jeder Ausgang der stromerzeuger steht mit
dem Eingang eines Verstärkers 120 in. Verbindung, in dem er
zu einem anderen Analogsignal addiert wird, dessen Amplitude ein Maß für den Augenblick des Auftretens des ersten
übergänge· innerhalb einer Abtastperiode darstellt.
tfiin UND-Gatter 122 liefert in Abhängigkeit von einem
V/..— und J3.j-Signal, die bei einem Übergang von einem ersten
Weiß- zu einem ersten Schwarz-Bignal auftreten, einen Ausgang, riin zweites MD-Gatter 12;; sieht einen Ausgang in
Abhängigkeit von einem V^ -Signal und einem Bp-Signal vor,
wenn ein zweites Schwarz-Signal nach einem ersten, von einem
/vreiß-3ignal gefolßten Jchwarz-Signal auftritt. Die Auegänge
des UND-Gatters werden an ein OD^'i-Gatter 124 angelegt. i£Ln
dritter .Jiiagang zu dem ulhiR^Gatter iut ein- oei dem Auftreten
ei/i-es '/.r 9-Signal3 erzeut;teu oignal. Jies gescnient entweder,
weim das erste weiß- einem ersten JcLiwarz—.J-ignal folgt oder
••/e-nn. dem ■>;■.. eitert .,ei j-^ignal ein -ei.3- urm. α ami ein iJcnwarz-
-/i.nal vorangegangen tat. .um: ., -:ii?-:nal beaufschlagt einen
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Schaltkreis 126 für ein· Vorderflank· der Impulse. Bin· ge
eignete Anordnung für dieeen Schaltkreis ist in Fig. 6
als einer der Eingänge zu dem .'UND-Gatter 48 gezeigt. Der
Ausgang des ODER-Gatters 124 wird an den folgenden Schalt
kreis 128 für die Vorderflanke der Impulse angelegt. Der Ausgang dee Sohaltkreiaes für die Vorderflank· der Impuls·
beaufschlagt ein anderes ODER-Gatter 130, das als zweiten
Eingang einPRücketellsignalimpula E eopfingt. Der Auegang
des ODEK-Gatters 130 ist ·ο tine Folge τοπ Impulsen« dl·
gleichzeitig mit (a) den Rücke teilung·Impulsen K, (b) dea
Augenblick des Auftretens dee ersten Weiß-^chwarz-tibergan-
ges und (c) dem Augenblick dee ersten Schwär z-Y/eiß-Übergan-
ges, jedoch nur wenn, dieser vor dem ersten Weiß-Schwar«-
Übergang vorkommt, auftretende Impulse umfaßt. Dieser Ausgang des ODER-Gatters 130 wird das Abtastsignal 3 genannt.
Der Ruckstellungssignalimpuls R dient dazu, die
Zeit zur Erzeugung eines 3ägezahnförmigen Ausganges durch
den Sägezahngenerator 132 zu steuern. Die Jauer der absteigenden
Hampe der sägezahnfÖrmigen Kurve entspricht im
wesentlichen der .Dauer eines Abtastimpulsintervalls, ώΐη
tibtast- und Halteicreis 134 tastet das Ranipensignal ab und
ζβφ o-pjjß
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speichert den abgetasteten ./ert, wenn es einen Eingang
empfängt. Bei dem Auftreten des B-Signals ist der Abtast-
und Halteschaltkreis bereit oder zurückgestellt, v/enn das
ODER-Gatter 130 einen Ausgang 3 während des Abtastiiitervalla
liefert, läßt dies den Abtast- und Halteicreis als Auegang ein Signal abgeben, dessen Amplitude diejenige
der aagezahnform!pen Rampe zum Seitpunkt des Auftretens
. ;,■■:.-.■■ ■■..". tritt
des Signals E> iat. Die größte Amplitude des Signals wia>el
i Beginn der Abtastperiode des Bildes auf,und je später
ein Übergang vorlcommt, umso kleiner ist die Amplitude des gehaltenen Signals. Dementsprechend ist der Ausgang des
Abtast- und Halteschaltkreiees 134 ein Signal, dessen Amplitude
die Zeit des Auftretens eines Überganges innerhalb dee Bildabtastintervalls darstellt.
Der Ausgang des Abtaet- und Halteschaltkreises
wird zu einem folgenden Abtast- und Halteschaltkreie 136
angelegt« der am Ende dee Bildabta·tintervalle in Abhängigkeit
von eintim T-Irapule den Ausgang dee Schaltkreises 134
abtastet, v/obei dJLeeer Ausgang über einen Widerstand 138
an den Eingang des Veretärkere 120 angelegt werden kann,
der es zu dem durch einen der stromerzeuger 112 bis 118 er-
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zeugten Signal addiert. So ist das von dem Verstärker 120
empfangene Signal ein Analogsignal, das sowohl die Häufigkeit der Übergänge innerhalb eines Bildintervalls als auch
den Zeitpunkt *des Auftretens des ersten Überganges angibt.
Diese Signale werden zusammen mit den Zeitsignalen in bekannter Art zu einem Paksimileempfanger -übertragen. Es wird;
bemerkt, daß ein geeigneter Abtast- und Haltekreis ζ, Β.
in dem Aufsatz von Harris und Simmons mit dem -iDitel "Gleichstromgenauigkeit in einem schnellen Güterwagen1 (Box Oar-)
Schaltkreis" in den I BEB- Transact ions on -Electronic Computers, Band EC-I3, Nr. 3 j Juni 1964, gefunden werden kann.
Der Wert des Stromes, der für jeden Stromerzeuger
gewählt werden kann, kann so eingestellt werden, daß er den in Pig. 3 gezeigten Pegeln entspricht. So sind die relativen
Werte der Spannungsabfälle über dem· Widerstand 138 entsprechend den Strömen I1, I2, I^ und I. 9^ bzw. 5 bzw. 3 bzw.
Ein Blocksehaltbild der Schaltkreise.in dem Empfänger
zu Decodieren des Analogsignals ist in Fig. 9 gezeigt. Es ist selbstverständlich, daß in dem Empfänger in dem störungsfreien EaIl das gedruckte Muster nicht unbedingt genau
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das gleiche Muster wie der Videoabtaatung ist, aber es hat die gleiche Qualität,und darüberhinaus werden die Übergangsstellen
an genau dem gleichen Platz gedruckt. Auf jeden
Fall wird das gedruckte Muster eine wenigstens ebenso gute
Näherung des ursprünglichen Videoabtastsignals, wie es mit
einem System für betaktete, binäre, mehrstufige Daten erhalten
werden kann, darstellen.
Das Decodieren des durch die in Pig. 8 gezeigte
Anordnung erzeugten Analogsignals kann durch die Anordnung
des in dem in Fig.. 9 dargestellten Β1^β·1&3·Θ^&·3ΓΪ·^ΐΓΐ-4-ge-&eig—
■fe-e-n- Empfängers durchgeführt werden. Der Empfang er-Demodulator
140 empfängt und trennt die Analogsignale von den Zeitimpulsen wie T. Das analoge Ausgangssignal von dem lümpfänger-Demodulator
140 wird ebenso wie die T- oder Übertragungsimpulse
an einen Abtast- und Haltekreis 142 angelegt. Als Ergebnis liefert der Abtast- und Haltekreis 142 über
ein Abtastirrt ervall ein Aus gangs signal, das das die übergänge
in dem Videosignal während der Abtastperiode sowie den Zeitpunkt während des ersten Überganges darstellende
Analogsignal ist. Die Übertragungsimpulse T werden außerdem
an einen Kampengenerator 144 angelegt. Dieser Kampen-
909848/0283 bad
generator wird durch, diese T-Impulse synchronisiert, um eine
sägezahnförmige Kurve zu erzeugen, deren Anstieg bei dem
Beginn des Bildabtastintervalls beginnt und die einen Spitzenwert
am Ende des. Bildabtastintervalla erreicht, wobei
es auf einen niedrigsten Wert sinkt, um wieder durch den nächsten T-Impuls ausgelöst zu werden.
Die Ausgänge des Abtast- und Halteschaltkreises 142
und des Rampengenerators 144 werden durch zwei Summierwieder stände 146 bzw. 148 addiert, deren Enden zusammen verbunden
sind und an einen Mehrfachschwellwert-Schaltkreis 150 angeschlossen sind. Dementsprechend ist der Eingang des Mehrfach
schwellwert-Schaltkreises bei Beginn eines Bildabtastintervalles ein Signal, dessen Amplitude zunächst die des empfangenen
Analogsignals ist und danach fortlaufend bis zu dem Ende des Bildabtastintervalls ansteigt. Der Mehrfachschwellwert-Schaltkreis
erzeugt einen Ausgang, der eine Folge von zweistufigen Videosignalen enthält, die die Schwarz-Weiß-Übergänge
während jedes Bildabtastintervalls darstellt.
Der Empfänger-Demodulatorsehaltkreis, der Abtast-
und Haltekreis und der ßampengenerator-Schaltkreis in Fig.9
sind bekannte Schaltkreise und werden nicht weiter beschrie-
- ■ . -: BAD OFJSlNAL
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^ 1637405
ΐιβη. Der MelirfacHschwellwert-Schaltkreis 150 ist in Fig. 10
dargestellt. Seine Ausgangs—^ingangs-Charakteristik zeigt
Fig.'11r Die Abszisse E in Fig. 11 gibt das Anwachsen der
Spannung an, die an dem Eingang gemäß der Addition des
Analogsignale und des Signals mit der ansteigenden Rampe auftritt. Bei fehlendem Analogsignal sollte die größte Amplitude
der Rampe etwas geringer als E1 sein. Die Summe der
größten Amplitude des Analogsignals und des Hampensignals
kann gleich oder größer Eg sein. Die Analogsignale mit den
verirchiedenen Pegeln plus dem Rampensignal bewegen sich innerhalb
eines BildintervallB zwischen dem Wert E. und Eg.-Die
Ausgangs-Eingangs-Verhalten können auch als ein Tideo-Ausgangssignal
betrachtet werden, das durch den Mehrfachschwellwert-Schaltkreis
in Abhängigkeit von einem fortlaufend bis Eg ansteigenden Eingangssignal erzeugt wird. Bei
dem Betrieb des Empfängers ist der augenblickliche Eingang eine Folge von Rampensegmenten mit gleichmäßigem Abfall,von
denen jedes von einem dem empfangenen Analogpegel entsprechenden
wert ansteigt. - $f
■'..'. In dem Sohaltschema des Mehrfachschwellwert-Sehaltkreisee
150 gemäß Fig. 10 liefert eine Betriebsspannungsquelle
Potentiale +E» -E und ein Grund- oder Bezugspotential
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1Ϊ37405
zwischen diesen beiden. Der Eiigmg von den Summierwiderständen
146 und 148 wird an eine EingangsanschluBklemme 146 an
einer Sammelleitung angelegt. Diese führt die Eingangssignale
zu den Basiselektroden der Transistoren 158, 160» 162,
164, 166 und 168. Die Emitter dieser Transistoren sind jeweils mit den Emittern der zugeordneten Transistoren 159»
161, 163, 165, 167 und 169 und außerdem mit dem -E-Potential
über die entsprechenden Emitterwiderstände 170, 172,
P 174, 176, 178 und 180 verbunden.
Der'Kollektor des Transistors 158 ist unmittelbar an +E angeschlossen. Die Kollektoren der Transistoren 159 ■·
und 160 stehen zusammen mit +E über einen Belastungswiderstand 182 in Verbindung. Die Kollektoren der Transistoren
161 und 162 sind zusammen und unmittelbar an die Anschlußklemme
+E angeschlossen, und die Kollektoren der Transistoren 163 und 164 stehen zusammen mit dem Potential +E
t über einen !Belastungswiderstand 184 in Verbindung. Die Kollektoren
der Transistoren 165 und 166 sind miteinander und an die Anschlussklemme +-E angeschlossen. Die Kollektoren der
Transistoren 167 und 168 stehen miteinander und über einen Belastungswiderstand 186 mit der Anschlußklemme +E in Verbindung.
Der Kollektor 169 ist unmittelbar nit der Anschluß-
BAD
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klemme +E gekoppelt. jüine Ausgangs-ÄnschlufBklemnie 1β8 ist
über einen Belastungswiderstarxd 190 zu dem Erdpoteritial
geführt. Die Kollektoren 159 und 160 stehen mit der Ausgangs-Änschlußklemme
188 über eine Diode 192 in Verbindung.
Die Diode 194 verbindet die Ausgangs-Anschlußklemme 188
mit den Kollektoren 163 und 164. Die Diode 196 stellt die
Verbindung der Kollektoren 167 und 168 au der Ausgangs-Anschlußklemme 188 her. Ein Widerstandsteiler mit serienmäßig
verbundenen Widerständen 197, 199, 200, 201 und 202 ist zwischen das Potential i-E und Erde angeschlossen. Die
Viderstandswerte sind so gewählt, daß die Spa-mungen an
ihren entsprechenden Verbindungen den Spannungen E. bis K-gemäi
dem Äusgangs-^ingangsverhalten in Fig. 11 entsprechen.
Die Verbindung E ' zwischen den vdderständen 197 und 198 ist
mit der S4ie Basis des Transistors 161 verbunden. Die Verbindung
]i' zwischen den widerständen 199 und 200 steht mit
der Basis des Transistors 163 in Verbindung. Die Verbindung
χ, zwischen den Widerständen 200 und 201 ist an die Basis
des !Transistors 165 angeschlossen. Die Verbindung ή^ zwi
schen den Widerständen 201 und 202 ist an die üasis des
Transistors 167 angeschlossen. Die Verbindung -dg steht mit
der Basis des Transistors 169 in Verbindung,
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Im Ruhezustand, wenn kein aingan®- und kein Ausgangssignal
vorliegt, werden die '.Transistoren 158, 160,
162, 164, 166 und 168 durch den verbleibenden Emitter, der mit den leitenden Transistoren gekoppelt ist, im nichtleitenden
Zustand gehalten, ülin Eingangssignal, das S^
überschreitet, läßt den Transistor 158 leitend werden;und
dabei wird der Transistor 159 in den nicht-leitenden Zustand gebracht und die Verbinuung der Kollektoren 159 und
160 steigt auf das Potential +E an und erzeugt so einen positiven Impuls, der an der Äusgangs-Anschlußklemme 188
anliegt. Wenn das Potential ander Eingangs-Anschlußklemme
weiter ansteigt, bis es den Wert Jag erreicht oder überschreitet,
wird de*· Transistor 1öQ leitend und der Transistor 161 nicht leitend. Dies senkt das Potential an der ,
Verbindung der Kollektoren 159 und 160 und beendet den ·
Aüsgangsimpuis. Sollte das Signal weiter auf den Wert -"U
ansteigenj wird der Transistor 162leitendund der Transistor 163 nicnt leitend, wodurch er einen weiteren positiv
werdenden Impuls erzeugt, der an der Ausgangs-iUaschlußklemme
1öb erseheint, vieim das üJingangsaignal den ./ert ä* erreicht,
wird der Transistor 164'leitend, wodurch der über
die Diode 194 geleitete Ausgang abgeschlossen wird. Wenn
bad cm
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das Eingangs signal den Vert Ef- erreicht, wird der '!Transistor
165 leitend,und dadurch entsteht ein Äusgangsimpuls über die
Mode I96 an der Ausgangs-Anschlußklemme 188. Dieses Signal
dauert,bis dae Eingangssignal den Wert B^ erreicht, wodurch
der Traneistor 168 leitend wird und das Kollektorpotential
wieder abfällt, so daß kein Ausgang an der Anschlußklemme 168 anliegt.
Is sollte bemerkt werden, daß die Längender Zwischenräume'
zwischen den Ausgangsirupulseii sowie die Ausgangsimpulse
selbst durch die relativen Amplituden der
werden
Spannungen E. bis Eg bestimmt -wi3?d-, da die bei dem Empfänger
erzeugte ansteigende Rampe das Analogsignal über diese
Werte mit konstanter Geschwindigkeit bewegt (wenn dieses
keine genügend große Amplitude aufweist).
Es wird angenommen» daß das durch den Sender gesendete
Analogsignal lediglich Schwarz-Signale darstellt. 3)er Ana3qgpegel bei Beginn der Itarape entspricht Bj-. Der
Iiehrfachschwellwert-Schaltkreis erzeugt unmittelbar ein
üchvarz darstellendes Signal1. Die dem Analogsignal hinzugefügte
Rampe läßt es von 3r bis Eg ansteigen. Bementspre-
0984 8/02 8
chend wird während des Bildabtastintervalls lediglich, ein
Schwärz-Signal durch den Schwellwert-Schaltkreis erzeugt.
Unter der Annahme, daß das nächste empfangene
Analogsignal ein "SW"-Übergangssignal darstellt, das bedeutet,
daß das Analogsignal von dem Ausgang des Stromerzeugers
I1 aufgebracht wird, das ein Signal entsprechend
E[- plus einem zusätzlichen Rampensignal ist, wird die Amplitude
dieses Signals durch die Zeit des Überganges zwischen dem Schwarz- und dem Weißsignal bestimmt. (Dabei ist zu beachten, daß in l?ig. 8 der Eingang VZ2 ein Signal S an dem
Abtast- und Halteschaltkreis 134 erzeugt.) Dieses Mal kann
das bei dem Empfänger durch den Rampengenerator 144 erzeugte Rampensignal das empfangene Analogsignal bis zu dem Bg-V/ert
führen,und deswegen wird das Schwärz-Weiß-Übergangs-Sigaal,das
während des Abtastintervalls auftritt, wieder hergestellt, und da die Zeit des Auftretens des Übergangs innerhalb
des Abtastintervalls die Anfangsamplitude des empfangenen Signals bestimmt, wird der Übergang zu der richtigen
Zeit geschehen.
Es wird nun angenommen, daß ein Signal dieH'ifSW"-Qualität
aufweist, wobei die erste Dauer des Weiß weniger
; _ BAD OSiOSNA
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■ - 37 -
als ein Drittel des Abtastintervalls ist. Dies läßt den E,-Erzeuger
einen Ausgang liefern, zu dein ein i'eil des ßarapensignals
addiert wird,das auftritt, wenn der erste iveiß-Schv/arz-Übergang
(V1, B ) vorkommt. Das sich ergebende Analogsignal
würde einen'Wert zwischen E2 und E„ haben, -widder
bestimmt wird,' wenn der erste ¥eiß-auf-SGhwarz-Übergang vorkommt.
Dieses wird dann dem Signal mit der ansteigenden
Bampe in dem Empfänger hinzuaddiert, wobei der Ausgang des Mehrfachschwellwert-Scha^tkreises mit einem V/eiß-Signalausgang
beginnt, da der Anfangs signal v/er t sich irgendwo zwischen Ep und E-, befindet. :iemx dann das Eingangs signal
durch den Wert E„ geht, ist der Ausgang ein üchwarz-Signal.
Der Hampengenerator bei dem Empfänger brin^it das angelegte
Signal über den Viert E. zu dem Mehrfaehschwellwert-Schaltkreis
und senkt dabei das Ausgangs signals wieder auf V/eiß
ab.
xlus der vorangehenden Erläuterung ist offensialit-Iicn,
wie der Mehrfachschwellwert-üchsltkreis zum -^ecodiereii
des empfangenen Analog signals arbeitet, so daß das bei
dem Ausgang dargestellte Videosignal das zu Anfang .codierte Videosignal während jedes folgenden Bildintervalls 'wiedergibt.
909848/0283
-38 -.. .■-■■·
Es ist eine neue und fortschrittliche Anordnung
zum Codieren mehrerer Videosignale während eines Bildabtastintervalls in der Art beschrieben worden, daß ein einzelnes
Analogsignal die gesamte Information trägt, wobei eine Decodiereinrichtung bei dem Empfänger die während des
Abtastintervalls auftretenden Videosignale wieder herstellen kann und außerdem genau die Zeit des ersten Übergangs
zwischen Schwarz- und Weiß-Signalen angeben kann.
^ηϋώ8β-3
90984 8/028
Claims (1)
- ;-■■■■■ PATES 1J! ANSP K Ü C H E1. Anordnung zum Übertragen zweistufiger Videosignale, insbesondere in einem Faksimilesystem, mit einer Codiereinrichtung und einer Decodiereinrichtung, in der die Codiereinrichtung einen Zeitgeber zum Bilden aufeinanderfolgender, regelmäßiger Abtastintervalle, einen Geber für ein der .Folge der während eines Abtastintervalls auftretenden zweistufigen Videosignale entsprechendes Signalmuster sowie einen mit dem Geber verbundenen Umsetzer zur Erzeugung jeweils 6ines einzigen Analogsignals, dessen Amplitude dem Signalmuster entspricht, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Codiereinrichtung ein weiterer Analogsignalerzeuger (122-136) vorgesehen ist, der ein Analogsignal mit einer von dem Zeitpunkt eines ersten Übergangs zwischen den zweistufigen Videosignalen während eines Abtastintervalls abhängigen Amplitude abgibt und daß mit dem Umsetzer (Pig.7, 112-118 in Fig. ö) und dem Analogsignalerzeuger eine Summiereinrichtung (120, 138) ""zur Abgabe eines einzigen Analogsignals gekoppelt ist, das die Folge der zweistufigen Videosignale während eines Abtastintervalls sowie den Zeitpunkt des ersten Übergangs darstellt«909848/02 8 3■ - 40 -2. Anordnung nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Geber (Pig.5) für ein Signalmuster ein weiterer Geber (Fig.6). in Verbindung steht, der ein Signalmuster gemäß dem Abschnitt des Auftretens eines bestimmten Überganges während des Abtastintervalls abgibt,und daß beide Geber (Fig. 5 und 6) an den Umsetzer (Fig.7, 112-118 in Fig.8) angeschlossen sind,™ J-. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Geber für ein bignalmuster fünf bistabile Flip-Flops (24-32) mit je einem -leinst ellungseingang (S) und je einem an Ende eines Abtastintervalls von dem Zeitgeber (Fig.4) mit einem Rückstellungsimpuls beaufschlagten Hückstellungseingang (R) aufweist, daß das eine zweistufige Video-dem signal (./) über je ein UT-ID-Gatter (.34,3-6,4-0) an deseen stellungseingang (S) des ersten, dritten und fünften Flip-Flop (24,28,32) liegt, daß ein Rückstellungsausgang des zwei-ten Flip-I^lop (26) -sowie des dritten Flip-Flop (28 X überdas eine UIID-Gatter (5A) mit dem Kinstellungseingang des ersten Flip-Flop (24; verbunden ist, daß ein Einstellungsausgang des zweitem 1'"1Ii].-Plop (26) über das andere UTD-Gatter (36) mit dem üinstellurr seinpang des dritten Flip-Flop (28)bad909 8A8/0 28 3verbunden ist, daß der Einstellungsausgang des vierten Flip-Flop (30) über das dritte TOD-Gatter (ΊΟ) an den Einstellungseingang des fünften Flip-Flop (32) angeschlossen ist, daß das andere zweistufige Videosignal (B^ bzw. S) an dem Einstellungseingang des zweiten Flip-ünlop (26) sowie über ein viertes OTD-G-atter (38) an den ^instellungseingang des vierten Flip-Flop (40) liegt und daß der Einstellungsausgang des dritten Flip-Flop (2ö) über das vierte UND-Gatter (38) mit dem Einst ellun^seingang, des vierten Flip-Flop (30) gekoppelt ()4. Anordnuni; nach Arisrruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Analogsignalerzeuger (124-136), der ein Analogsignal mit einer von dem Zeitpunkt dec ersten Übergangs zwischen den zweistufigen Videosignalen während eines Abtastinoervalls abhängigen Amplitude abgibt, unter Verwendung eines Sägezahngenerators (132) zur Erzeugung eines Kampensigrials mit im weseirtlic. en f.-sicher Zeitdauer wie das Abtastintervall, eines Koinzidenzschaltkreises (122-130) zum Erzeugen eines Abtastsi^als bei einem Übergang zwischen den a v/ei stufigen Videosignalen so v/i p.. eines Abtast- un-d Haltekreises (134) zum Abtasten des ::an;pensignals mit -dem Abtastsignal aufgebaut istl/i- .j).909848/02835. * Anordnung nach Anspruch 3 und 4» dadurch gekennzeichnet, daß in dem Koirizidenzsohaltkreis (122-130) Gatter (122-124) verwendet werden, die an die iflip-i'lop (24-32) des Gebers für die Signalmuster angeschlossen sind.6. Anordnung nacn einem der Ansj.ruche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Decodiereinrichtung einen Rampengenerator (144) zum -^rzeagen von ansteigenden kampensigrialen, Mittel (1*-6,14b) zul* Kombinieren des Analogsignale und des Kamp ens igxials sowie eine an diese angeschlossene Mehrfachschwellwert-Einriciitunj (150), die beim überschreiten der üchwellv.erte eine Folge im wesentlichen den innerhalo eines Abtastintervalls codierten, zweistufigen Videosignalen entsprechender Ausgangssignale erzeugt, aufweist (?i£r.9)·?. Anordnung nach .uisprucn 2, daaurcn gekennzeichnet, daß der Geber, der ein di6nalmuster g«mä.3 dem UbScIiTIitt des Auftretens eines bestimmten Übergangs während eines Abtastintervalls abgibt, mit zwei i'Ti ρ-βίο ρ s ι, 42,44) aufgebaut ist, aie von dem Zeitgeber (Pig.4) und dem Geber (Fig.5) für ein Signalmuster gespeist v/erden (ϊ1.;:.ό).BAD OKsGI^9098 A 870 283ö. Anordnung nach Anspruch 3 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Ausgängen der Flip-Flops (24-32,42, 44) der Geber für ein Signalmuster weitere bistabile Flip-Flops (60-66) zum Erzeugen eines die zweistufigen Videosignale während der Abtastperiode darstellenden Digitalsignale in Verbindung stehen, aus denen ein Analagsignal herleitbar ist (Fig.7).9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß an die Digitalsignale abgebenden Flip-Flops (,60-66) zur Erzeugung eines Analogsignala ausgangaseitig .je ein Stromerzeuger (112 bzw. 114 dzw. 116 bzw. 116) angeschlossen ist (Fig.3).10. Anordnung nach Anspr ich ':<, dadurch r„:e kennzeichnet, daß die fünf bistabilen -clip-ilops (24-32) zur 13iluung folgender logischer Verknüpfungen miteinander verbunden sind:ν _ ν v? Ta
B1 = V V V2 = B1' V. B2 = W2 "3 = B2 909848/0283wobei W1 f B1, ϊίρ» B2' "f'-5 ^e SiSna-*-e an äen Einstellungsausgängen der Flip-Flops (24f26,28,30,32) bei Empfang von üü-ngangssignalen an ihren iinstellungseingängen, Th , IJ1, ~rp, Bp, W^ die negierten Signale an den Kückstellungsaus-.gangen, V ein Signal (schwarz) der zweistufigen Signale und V ein anderes Signal (weiß) der zweistufigen Signale darstellen.ψ 11. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß. der Seber ("Fig.6), der ein Signalmuster gemäß dem Abscmiitt des Auftretens eines bestimmten Überganges eines der zweistufigen Signale während eines Abtastintervalls abgibt, mit dem derart aufgebauten zeitgeber (Fig.4) verbunden ist, daß er ein erstes während des ersten Drittels des Abtastintervalls auftretendes und sich über das erste Drittel erstreckendes Signal erzeugt und daß er ein letztes während des letzten Drittels des Abtastintervalls auftretendes und sich über das letzte Drittel erstreckendes Signal abgibt, dai3 der .Einstellungseingang des einen Flip-Flop (42) gleichzeitig mit einem ".^-, B1- und ersten Signal beaufschlagbar ist, so daß ein Signal an einem Ein-. Stellungsausgang A1 auftritt und. an einem HücicstellungB-ausgang A1 verschwindet, daß an dem liinstellungseingang des909848/02 8 3anderen Flip-Plop (44) gleichzeitig ein letztes signal und eine Vorderflanke des B1-Signals anlegbar ist, so daß einentsteht Signal an einem -fiiinst el lung sausgang A2 und an. einem Kück-stellungsausgang Ap entfällt.12. Anordnung nach Anspruch ö und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die mit C,, Cp, C. mid G, bezeichneten Eingänge der Flip-Flops (60-56) zum -Erzeugen eines die zweistufigen Videosignale wäürend der Abtastperiode darstellen- " den Dignals mit G-attern iod,70 bzw.76,78,80,82 bzw. 86,88, yo,92 bzw. 98,100,102,104,106) zum iJeaurschlagender I^lops mit üignalen .remäß folgender logischer V.-' verbunden sind:= VT1+ V1 ^1 Tl20, »^ M. + .V1 B909848/0283
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