DE1537405A1 - Anordnung zum UEbertragen zweistufiger Video-Signale,insbesondere in einem Faksimilesystem - Google Patents

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-

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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

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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·

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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!-

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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

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Analogsignalpegel, wobei "O" ein weißes Bildelement und "1" ein schwarzes Bildelement darstellen.

Tabelle I - Verteilung für η = 3

Bit~Folge zugewiesener Pegel

. 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

7	- Höchster
6
5
4
3
2
1
0	- Niedrigster

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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

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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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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.

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1587405

Tabelle II

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

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

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

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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

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_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 -

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 3_t 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.

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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-

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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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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

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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 gemä_ri3 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.

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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 A}usg^?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-

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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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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 /v^reiß-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 erzeu_t;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-

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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-

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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 die^H'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.

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-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

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Claims (1)

1. ;-■■■■■ PATES ¹J! ANSP K Ü C H E

   1. 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«

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   ■ - 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 über

   das 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)

   bad

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   verbunden 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 Aris_rruch 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).

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   5. * 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^

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   ö. 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

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   wobei W₁ f B₁, ϊίρ» ^B2' "^f'-5 ^^{e Si}S^na-*-^{e an äen} Einstellungsausgängen der Flip-Flops (24_f26,28,30,32) 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 des

   909848/02 8 3

   anderen Flip-Plop (44) gleichzeitig ein letztes signal und eine Vorderflanke des B₁-Signals anlegbar ist, so daß ein

   entsteht 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 Tl₂

   0, »^ M. ₊ .V₁ B

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