DE1537565C - Schaltungsanordnung zur Er zeugung von Kodesignalen mit ver ringerter Redundanz aus binaren elektrischen Signalen - Google Patents
Schaltungsanordnung zur Er zeugung von Kodesignalen mit ver ringerter Redundanz aus binaren elektrischen SignalenInfo
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- DE1537565C DE1537565C DE19671537565 DE1537565A DE1537565C DE 1537565 C DE1537565 C DE 1537565C DE 19671537565 DE19671537565 DE 19671537565 DE 1537565 A DE1537565 A DE 1537565A DE 1537565 C DE1537565 C DE 1537565C
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Description
anderen digitalen Ausgabeeinrichtungen zu einer
oder mehreren ferngesteuerten Empfangsstellen hin zu übertragen, um dort ein Ausdrucken oder eine
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungs- 55 dauernde oder kurzzeitige Speicherung mit nachfolanordnung
zur Erzeugung von Kodesignalen mit ver- gendem Auslesen der betreffenden Information zu
ringerter Redundanz aus binären elektrischen Signa- bewirken. Für die Übertragung von Informationen
len, mit einem Schieberegister zur Serienspeicherung von dem Rechner od. dgl. zu solch einer ferngeder
binären elektrischen Signale, einem Format- steuerten Druckeinrichtung hin wäre dann ein ÜberGenerator
zur Erzeugung einer Anzahl Format- 60 tragungsnetzwerk erforderlich, das dem in einem
signale entsprechend einem vorbestimmten Kode auf Faksimilesystem verwendeten Übertragungsnetzwerk
der Grundlage der Wahrscheinlichkeit des Auftretens entspricht.
von Binärzifferngruppen des ersten Wertes und von Auf Grund der in den Ausgangssignalfolgen eines
Binärzifferngruppen des zweiten Wertes und der Rechners oder eines Faksimilesystems vorhandenen
jeweiligen Gruppenlänge, einem mit dem Schiebe- 65 Signalredundanz, die z. B. dadurch gegeben ist, daß
register und dem Format-Generator verbundenen die betreffenden Signalfolgen binäre Informationen
Schieberegisterzähler zur Erzeugung von Kodewor- mit zwei verschiedenen Pegelwerten enthalten und
ten und einer mit dem Schieberegister und dem während langer Zeitspannen wenig oder keine Infor-
mationsübertragung erfolgt, sind bereits verschiedene zweiten Gatter ein Zähler zur Zählung der jeweiligen
Kodierverfahren mit dem Ziel entwickelt worden, Anzahl an Binärziffern in den Durchlauflängen aneine
solche Redundanz herabzusetzen und damit die geschlossen ist, der an einen Binär-Dezimal-Deko-Leerlaufübertragungszeiten
zu beseitigen. Ein der- dierer zur Abgabe von Formatsignalen entsprechend artiges Kodierverfahren ist als Durchlauflängen- 5 der jeweiligen Stellung des Zählers angeschlossen ist.
kodierverfahren bekannt. Bei diesem Kodierverfah- Durch diesen Aufbau einer Schaltungsanordnung
ren, das z. B. mit einer Schaltungsanordnung der ein- zur Erzeugung von Kodesignalen ist es möglich die
gangs genannten Art arbeiten kann, werden den ver- Redundanz zu verringern und gleichzeitig die Uberschiedenen
Blöcken von Binärsignalen entsprechende tragungszeiten um einen Betrag zu verkürzen, der
Binärzahlen an Stelle der normalen Binärsignale io bei bisher bekannten Anordnungen dieser Art nicht
übertragen. Dabei kann eine relativ wenige Bits be- möglich ist. Mit relativ geringem Aufwand und einsitzende
Binärzahl an Stelle eines großen Blockes an fächern Aufbau der verwendeten logischen Schaltun-Bilddaten
ausgesendet werden. In diesem Zusam- gen wird also der wesentliche Vorteil einer beachtmenhang
ist es auch bekannt, die Durchlauflängen liehen Kostensenkung durch kürzere Übertragungsund
die dazugehörigen Signale durch Kodewörter zu 15 zeiten erreicht.
kennzeichnen, deren Länge mit abnehmender Wahr- An Hand von Zeichnungen werden nachstehend
scheinlichkeit des Auftretens der jeweiligen Durch- Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert,
lauflänge zunimmt. Ein solches Verfahren ist bei- F i g. 1 zeigt in einem Blockschaltbild einen Sende-
spielsweise in »Communications and Electronics«, teil eines die Prinzipien der vorliegenden Erfindung
März 1958, auf den Seiten 33 bis 36 beschrieben. 20 ausnutzenden Datenübertragungssystems;
Ferner ist es bereits bekannt, zur Verringerung der F i g. 2 zeigt in einem Blockschaltbild einen Emp-
Redundanz die Anzahl der Binärziffern einer Binär- fangsteil eines die Prinzipien der vorliegenden Erfin-
ziffergruppe mit dem ersten bzw. dem zweiten Binär- dung ausnutzenden Datenübertragungssystems;
wert zu überwachen, um auf die überwachten Binär- Fig. 3 zeigt im einzelnen eine in dem Sendeteil
ziffern hin Kodewörter zu erzeugen, deren Länge 25 gemäß F i g. 1 vorgesehene Bildabtasteinheit;
entsprechend der statistischen Verteilung der Binär- Fig. 4 zeigt im einzelnen den Aufbau eines in
zifferngruppen bestimmt ist, vgl. z.B. K. Steinbuch, dem Sendeteil gemäß Fig. 1 vorgesehenen Schiebe-
» Taschenbuch der Nachrichtenverarbeitung«, 1962, register-Zählers;
Seite 83. Fig. 5 zeigt im einzelnen den Aufbau eines in
Durch Anwendung solcher Kodierverfahren konnte 3° dem Sendeteil gemäß F i g. 1 vorgesehenen Format-
zwar die Anzahl an auszusendenden Binärziffern oder Generators;
Bits beträchtlich herabgesetzt und damit die Über- Fig. 6 zeigt im einzelnen den Aufbau einer in
tragungszeit verkürzt werden, jedoch arbeiten diese dem Sendeteil gemäß Fig. 1 vorgesehene Schiebe-
Kodierverfahren nicht vollkommen zufriedenstellend. register-Zähler-Steuerungseinheit;
In einem normalen Faksimilesystem z.B. ist die In- 35 Fig. 7 zeigt, in welcher Beziehung die Fig. 3,
formation normalerweise nicht gleichmäßig über die 4, 5, 6 zueinander stehen;
jeweilige Schriftstückoberfläche verteilt. Dadurch an- Fig. 8 veranschaulicht in tabellarischer Form
dert sich die Geschwindigkeit, mit der der Abtaster gemäß der Erfindung verwendete Kodewörter;
die Information dem Ubertragungskanal zuführt. Es F i g. 9 veranschaulicht in tabellarischer Form das
sei bemerkt, daß zuweilen eine ganze Abtastzeile ein 40 Vorrücken der Kodewörter und der zugehörigen
einziges Informationsbit, nämlich ein Schwarz-Bit Formatsignale;
oder ein Weiß-Bit, enthalten kann und daß der Fig. 10 zeigt in einem Blockschaltbild den Aufübrige Teil der betreffenden Zeile durch Bits mit bau eines in dem Sendeteil gemäß Fig. 1 vorgedem
anderen Binärwert dargestellt ist, In einem sehenen Normalimpulsgenerators und Zeilen-Bit-Rechnersystem
können zwischen Informationswör- 45 Zählers.
tern, die allein eine umfassende Anwendung der bis- In der nachstehend beschriebenen Vorrichtung
her bekannten Kodierverfahren nicht zulassen wür- werden aufeinanderfolgende Bits mit demselben Ver-
den, lange redundante Informationen übertragen knüpfungswert in ein Kodewort umgesetzt. Jede
werden. Damit werden aber durch die herkömm- Gruppe aus aufeinanderfolgenden Bits mit demselben
liehen binären Übertragungssysteme die bei den be- 50 Binärwert wird als Durchlauf bezeichnet, dessen
kannten Kodierverfahren vorhandenen Ubertragungs- Länge durch die Anzahl aufeinanderfolgender Bits
kanalkapazitäten nicht vollständig ausgenutzt, wo- bestimmt ist. In der Zeitschrift »The Bell System
durch die Kosten dieser Kanäle hoch bleiben. Technical Journal«, Volume 27, Juli 1948, Seiten
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltungs- 379 bis 623 ist in einer Arbeit von C. E. Shannon
anordnung der eingangs genannten Art so zu ver- 55 in einer unter dem Titel »A Mathematical Theory
bessern, daß bei verringerter Redundanz eine opti- of Communication« veröffentlichten Arbeit ange-
male Ausnutzung der Übertragungskanäle gewähr- geben, daß es möglich ist, bei einer häufiger auftre-
leistet ist. tenden Information ein kürzeres Kodewort zu über-
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe für eine tragen als bei einer weniger häufig auftretenden In-
Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art 60 formation. Das zu beschreibende Kodierverfahren
dadurch gelöst, daß der Format-Generator erste, an nutzt die Tatsache aus, daß die verschiedenen Faksi-
den Schieberegisterzähler angeschlossene Gatter und mileinformations-Durchiauflängen mit unterschied-
an das Schieberegister angeschlossene Gatter enthält, liehen Wahrscheinlichkeiten auftreten. Durch Aus-
daß die ersten Gatter die Binärziffern in den Kode- nutzung dieser Tatsache wird die Gesamtzahl an Bits
Worten hinsichtlich ihres Wertes überwachen, daß 65 für die kodierte Information im Vergleich zu der
die zweiten Gatter die Binärziffern der Durchlauf- Originalinformation herabgesetzt. Dies ist besonders
längen der binären elektrischen Signale hinsichtlich für Schriftstücke, die maschinengeschriebene Infor-
ihres Wertes überwachen und daß an die ersten und mationen tragen, geeignet. Das Verfahren bewirkt
jedoch eine Kompression bei beinahe sämtlichen Problem mit sich, da es normalerweise langer
Arten von Büroschriftstücken, Landkarten und dauert, eine Zeile abzutasten und zu bestimmen, ob
Zeichnungen. Die Verminderung der Anzahl an Bits sie vollkommen weiß ist, als das Kodewort für die
führt zu einer Herabsetzung des Zeit-Bandbreiten- betreffende Zeileninformation zu übertragen. Die
Produktes, was eine Verkürzung der Übertragungs- 5 Zeitdifferenz zwischen dem Abtasten einer Zeile und
zeit der Faksimileinformation und/oder eine Herab- der Übertragungsdauer der kodierten Information ist
setzung der für die Übertragung der Information nicht weiter ausnutzbar; sie stellt somit eine Totzeit
erforderlichen Bandbreite mit sich bringt. dar. Systeme, in denen keine Vorabtastung der Zeilen
Die Wahrscheinlichkeit, mit der die verschiedenen erfolgt bzw. in denen die erwähnte Totzeit nicht
Durchlauflängen auftreten, kann zur Erzeugung eines io ausgenutzt wird, sollten bei der Bestimmung des
für jede Durchlauflänge charakteristischen Kode- Huffman-Kodes nicht diese hohe Wahrscheinlichwortes
herangezogen werden, und zwar derart, daß keit in der Wahrscheinlichkeitstabelle besitzen,
die kodierte Information weniger Bits als die Origi- Durch Zuordnen eines kurzen Kodewortes zu der
nalinformation enthält. Das Kodierverfahren kann vollständig weißen Zeile wird nichts gewonnen, wenn
sowohl auf Schwarz- als auch auf Weiß-Durchlauf- 15 die Übertragungszeit für dieses Kodewort kürzer ist
längen oder auf beide angewendet werden. Dies als die für die Abtastung der betreffenden Zeile
bedeutet, daß die Durchlauflängenkodierung zur Ko- erforderliche Zeit. Damit wird die Wahrscheinlichdierung
sowohl von Schwarz-Elementen — das sind keit, mit der eine vollkommen weiße Zeile auftritt,
Informationselemente — als auch von Weiß-Elemen- zu der geringsten Wahrscheinlichkeit, was bedeutet,
ten — das sind redundante Hintergrundinformatio- 20 daß die entsprechende Kodierang mit dem längsten
nen oder direkte Weiß-Informationen mit einem Kodewort der Kodefolge erfolgt. Unter diesen Umgesonderten
Kode für die Schwarz-Informationen — ständen ist die Summe der Wahrscheinlichkeiten
verwendet werden kann. Die in den einzelnen Kode- sämtlicher zur Bestimmung der Länge des der jeweiwörtern
vorhandenen Unterschiede können darauf ligen Durchlauflänge zugehörigen Kodewortes beberuhen,
daß dieselben Durchlauflängen aus Schwarz- 25 nutzter Ausdrücke nicht gleich eins. Das Huffman-
und Weißelementen mit unterschiedlicher Wahr- Verfahren ist auch dabei noch gültig,
scheinlichkeit auftreten. Die Wahrscheinlichkeiten Nachstehend wird auf das in Fig. 1 dargestellte werden in absteigender Rangordnung eingeteilt, und Blockschaltbild näher eingegangen. In diesem Blockdie Länge des jeweiligen Kodewortes für eine Durch- schaltbild ist ein Faksimilesender dargestellt, der von lauflänge wird nach einem von D. A. Huffman 30 den Prinzipien der vorliegenden Erfindung Gebrauch in der Zeitschrift »Proceedings of the IRE«, Volume macht. Der Sendeteil des Systems enthält eine 40, September 1952, Seite 1098, unter dem Titel »A Faksimile-Abtasteinrichtung 101, die mit Hilfe eines Method for the Construction of Minimum Redun- Abtasters normalerweise den das jeweilige Bild dardancy Codes« angegebenen Verfahren bestimmt. stellenden schwarzen und weißen Bildelementen oder Während die gewählte Kodefolge nicht von Interesse 35 -punkten entsprechende Einzelimpulse abgibt. Der ist, hat jedoch die Kodefolge mit der von Huff- Abtaster kann durch irgendeine bekannte mecham a η angegebenen Länge ihre Bedeutung. Die nische oder elektronische Einrichtung gebildet sein, Durchlauflängen sind in steigender Rangordnung mit die die Schwärzungsdichte von Elementarflächen der Länge ihrer zugehörigen Kodewörter und mit eines maschinengeschriebenen Schriftstückes oder den Wahrscheinlichkeiten ihres Auftretens tabella- 40 eines Bildes in elektrische Signalfolgen umzusetzen risch festgehalten. imstande ist. Der Abtaster kann zweckmäßigerweise
scheinlichkeit auftreten. Die Wahrscheinlichkeiten Nachstehend wird auf das in Fig. 1 dargestellte werden in absteigender Rangordnung eingeteilt, und Blockschaltbild näher eingegangen. In diesem Blockdie Länge des jeweiligen Kodewortes für eine Durch- schaltbild ist ein Faksimilesender dargestellt, der von lauflänge wird nach einem von D. A. Huffman 30 den Prinzipien der vorliegenden Erfindung Gebrauch in der Zeitschrift »Proceedings of the IRE«, Volume macht. Der Sendeteil des Systems enthält eine 40, September 1952, Seite 1098, unter dem Titel »A Faksimile-Abtasteinrichtung 101, die mit Hilfe eines Method for the Construction of Minimum Redun- Abtasters normalerweise den das jeweilige Bild dardancy Codes« angegebenen Verfahren bestimmt. stellenden schwarzen und weißen Bildelementen oder Während die gewählte Kodefolge nicht von Interesse 35 -punkten entsprechende Einzelimpulse abgibt. Der ist, hat jedoch die Kodefolge mit der von Huff- Abtaster kann durch irgendeine bekannte mecham a η angegebenen Länge ihre Bedeutung. Die nische oder elektronische Einrichtung gebildet sein, Durchlauflängen sind in steigender Rangordnung mit die die Schwärzungsdichte von Elementarflächen der Länge ihrer zugehörigen Kodewörter und mit eines maschinengeschriebenen Schriftstückes oder den Wahrscheinlichkeiten ihres Auftretens tabella- 40 eines Bildes in elektrische Signalfolgen umzusetzen risch festgehalten. imstande ist. Der Abtaster kann zweckmäßigerweise
Sind die zu kodierenden Schriftstückinformationen eine Lichtquelle, wie eine Kathodenstrahlröhre oder
im wesentlichen durch maschinengeschriebene Infor- einen sich drehenden trommeiförmigen Abtaster, ein
mationen gebildet, so weist eine die Wahrscheinlich- optisches System, das elementare Flächen des be-
keits-Verteilung der Schwarz-Durchlauflängen an- 45 treffenden Schriftstückes begrenzt, Einrichtungen zur
gebende Kurve bei Durchlauflängen mit etwa zwei systematischen Ausführung einer Relativbewegung
bis drei Bits ihr Maximum auf. Die betreffende zwischen dem abzutastenden Schriftstück und dem
Kurve nähert sich mit zunehmender Länge der Abtaster in zwei Richtungen und eine lichtempfind-
Durchläufe an Null an. Weiße Durchlauflängen be- liehe Detelctoreinrichtung in Verbindung mit den ent-
sitzen ihr Maximum bei Durchlauflängen mit etwa 50 sprechenden erforderlichen Schaltungen enthalten,
drei bis vier Bits. Mit zunehmender Länge nähert sich In dem Abtaster sind die üblichen Faksimileschal-
die hierfür geltende Kurve Null. Ausgenommen hier- tungen, wie Ablenk-, Synchronisier- und Zeitquanti-
von ist die längste Durchlauflänge, die einer voll- sierungsschaltungen enthalten, die die Analog-Infor-
kommen weißen Zeile entspricht. Die Wahrschein- mationssignale in digitale Ausgangssignalfolgen um-
lichkeit des Auftretens einer solchen Zeile ist sehr 55 setzen.
groß. Die Punkte, an denen die jeweilige Kurve ihre Die digitalen Ausgangssignalfolgen, die auf der
Maxima besitzt, ist durch die Typenart, durch den Leitung 123 des Abtasters 101 auftreten, werden
Abstand und durch die benutzte Abtastauflösung einem Bildabtast-Schieberegister 103 zugeführt. Die
bestimmt. Informationssignalfolgen mit Wahrschein- betreffenden Signalfolgen können für die Gewinnung
lichkeitsverteilungen, denen zufolge die kurzen Durch- 60 von Negativkopien durch Umschalten des Schalters
lauflängen die höhere Wahrscheinlichkeit besitzen 127 und damit erfolgendes Wirksamwerden eines
und die Wahrscheinlichkeit von längeren Durchlauf- Inverters 125 invertiert werden. Ein Normalimpulslängen
sich Null nähert, können nach dem nach- generator 111 erzeugt, wie dies aus den zugehörigen
stehend im einzelnen beschriebenen Verfahren ko- Zeichnungen hervorgeht, die für den Systembetrieb
diert werden. Im Ergebnis führt dies dann dazu, daß 65 erforderlichen Steuersignale. Ein Zeilen-Bit-Zähler,
die Anzahl an Bits in den kodierten Daten herab- der ein Verknüpfungsnetzwerk oder Flip-Flop-Kreise
gesetzt ist, im Vergleich zu Originaldaten. enthalten kann, dient zur Überwachung der Anzahl
Vollkommen weiße Zeilen bringen ein besonderes an abgetasteten Bits, wenn der Abtaststrahl über ein
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, Schriftstück geführt wird. Mit Hilfe eines von dem Formatsignal ein Signal an den Schieberegister-Abtaster
101 über eine Leitung 129 abgegebenen Zähler 109 ab. Dadurch wird das auf der Leitung
Signals wird der Zeilen-Bit-Zähler synchronisiert, so 115 auftretende Signalelement in den Zähler 109 eindaß
jeder Schritt dieses Zählers einem Bit einer geschoben. Mit jedem Einschieben eines Bits in den
Zeile entspricht. 5 Schieberegister-Zähler 109 wird das Kodewort um Die von dem Abtaster 101 abgegebene binäre ein Bit langer. Mit zunehmender Länge des Ein-Bildinformation
wird durch den Bildabtastschalter gangsdurchlaufes wird also das Kodewort langer.
103 geleitet. Der Binärwert jeder hindurchgeleiteten Nimmt die Durchlauflänge der Eingangsinformation
Binärziffer wird unter Heranziehung gesonderter zu, so werden die Zähl- und Verschiebeoperationen
Flip-Flop-Schaltungen, die ein Schieberegister dar- io so lange fortgesetzt, bis das Ende des betreffenden
stellen, mit Hilfe des, Format-Generators und einer Durchlaufes festgestellt ist.
Schieberegister-Zähler-Steuerschaltung 105 über- Das auf der Leitung 117 auftretende Verschiebe-
wacht. Da die verschiedenen Durchlauf längen der signal wird ferner einem an den Ausgang des
Schwarz- und Weiß-Informationen durch verschie- Schieberegister-Zählers 109 angeschlossenen Puffer-
dene Kodewörter kodiert dargestellt sind, deren 15 speicher 119 zugeführt. In diesem Pufferspeicher 119
jeweilige Länge von der Wahrscheinlichkeitsvertei- wird die betreffende Information kurzzeitig zwischen-
lung der betreffenden Durchlauflängen der Weiß- gespeichert, bevor sie zu der Empfangsstelle hin
oder Schwarz-Informationen abhängt, werden die übertragen wird. Der Pufferspeicher kann z. B. eine
betreffenden Informationen von dem Bildabtast- Verknüpfungs-Flip-Flop-Schaltungsanordnung oder
schalter 103 der Schieberegister-Zähler-Steuerschal- 2° eine Magnetkernmatrix enthalten. Die von dem
tung 105 und dem Format-Generator 107 zur Steue- Schieberregister-Zähler 109 abgegebene kodierte
rung der Verschiebe- und der Zählfunktion in dem Signalfolge wird von dem Pufferspeicher 119 aufge-
Ausgabe-Schieberegister-Zähler 109 zugeführt. nommen, wenn in den Schieberegister-Zähler 109
Der Format-Generator 107 wird dem gewählten eine Information eingeschoben wird. Die zu der ·
Kode entsprechend aufgebaut. Dieser Kode hängt 25 Empfangsstelle hin zu übertragende Information
von der Wahrscheinlichkeitsverteilung der zu kodie- wird jedoch aus dem Pufferspeicher 119 mit einer
renden Information ab. Ermittelt der Bildabtast- Geschwindigkeit herausgelesen, die sich an die durch
schalter 103 den Bildsignalpegel, so wird dieser der die Bandbreite des benutzten Übertragungsmediums
Schieberegister-Zähler-Steuerschaltung 105 zugeführt, festgelegte Maximalgeschwindigkeit annähert. Der
die ihrerseits den Schieberegister-Zahlen 109 ver- 30 Pufferspeicher 119 kann eine genügend große Kapa-
anlaßt zu zählen. Die Schieberegister-Zähler-Steuer- zität besitzen, um die gesamte erzeugte kodierte
schaltung 105 tastet ständig verschiedene Stufen des Information aufzunehmen. Der Abtastvorgang wird
Schieberegister-Zählers 109 in Übereinstimmung mit daher wie bei einer komplexen Zeile ununterbrochen
dem besonderen Signalschritt des Format-Generators fortgesetzt, und die zugehörige kodierte Signalfolge
107, auf den hin dieser eingeschaltet ist, ab. Die 35 kann in dem Pufferspeicher 119 zwischengespeichert
Steuerschaltung 105 steuert den Schieberegister- werden. Vorzugsweise wird ein Pufferspeicher mit
Zähler 109 zur gegebenen Zeit an und bewirkt damit geringerer Speicherkapazität verwendet, die einen
eine Verlängerung des betreffenden Kodewortes. Der geringeren Aufwand erfordert, jedoch noch zusam-
Format-Generator 107 fragt ferner verschiedene mengesetzte Zeilen zu erfassen erlaubt. In dem Fall,
Stufen des Schieberegister-Zählers 109 ab und geht 40 daß der Pufferspeicher die Information einer zusam-
bei Erreichen bestimmter Kodewörter auf den nach- mengesetzten Zeile aufgenommen hat und damit
sten Format-Schritt über. In jeder Schaltstellung des nicht imstande ist, die Information der nächsten
Format-Generators 107 wird der Schiebe-Zähler- Zeile zu verarbeiten, da die Übertragungsgeschwin-
Steuerschaltung 105 ein Befehl zugeführt, ein anderes digkeit wesentlich geringer ist als die Abtastge-
Kodewort am Ausgang der verschiedenen Stufen des 45 schwindigkeit, nimmt der Abtaster die Abtastung der
Schieberegister-Zählers 109 zu ermitteln und diese nächsten Zeile zwar vor, jedoch wird die Informa-
Kodewörter darm als Befehl zu verwenden, den In- tion so lange nicht kodiert, bis der Pufferspeicher
halt des Schieberegisters 109 zu verschieben. Wenn einen entsprechenden Speicherplatz für die Speiche-
z. B. eine lange Weiß-Durchlauflänge durch den rung der Information einer gesamten Zeile zur Ver-
BildabtastschalterlO3 geleitet wird, stellt die Schiebe- 50 fügung stellt. Zu Beginn der Abtastung wird die
register-Zähler-Steuerschaltung 105 diesen Zustand Information einer vollständigen Zeile ermittelt. Es
fest und gibt einen Zählimpuls über die Leitung 113 dürfte einzusehen sein, daß eine Zeile normalerweise
an den Ausgabe-Schieberegister-Zähler 109 ab. Die- nur einmal abgetastet wird und daß dann das be-
ser Zähler 109 leitet daraufhin die Zählung der treffende Schriftstück fortbewegt wird. Dabei bleiben
Länge des zu berücksichtigenden Durchlaufes ein. 55 nachfolgende Abtastungen so lange unberücksichtigt,
Ist die Weiß-Information durch den Bildabtast- bis eine hinreichende Speichermöglichkeit geschaffen
schalter 103 hindurchgeführt und wird der Durchlauf ist.
langer, so nimmt die Wahrscheinlichkeit des Langer- Auf der Eingabeseite und auf der Ausgabeseite
werdens der betreffenden Durchlauflänge mit jedem des Ubertragungsmediums sind Anpaßschaltung 121
weiteren einlaufenden Bit ab. Der Format-Generator 60 und 211 (siehe F i g. 1 und 2) vorgesehen, die eine
107, der dem Zustand des Schieberegister-Zählers Anpassung zwischen der Sendeschaltung und dem
109 entsprechend die Signalpegel der durch den Übertragungsmedium ■ einerseits und dem Übertra-Bildabtastschalter
103 hindurchgeleiteten Informa- gungsmedium und der Empfangsschaltung anderertionssignale
überwacht, gibt Signale in Form von seits bewirken. Diese Schaltungen, die gewöhnlich
Formatschritten an die Schieberegistersteuerschaltung 65 als Datenanschlußgeräte bezeichnet werden, bewir-
105 ab. Die Schieberegistersteuerschaltung 105 gibt ken eine Impedanzanpassung und eine Leistungsverüber
eine Leitung 117 in Übereinstimmung mit Stärkung und/oder eine Modulation. Solche Daten-
jedem von dem Format-Generator 107 abgegebenen anschlußgeräte können Leitungsverstärker und eine
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nach dem Frequenzumtastverfahren arbeitende Über- Schieberegisters 203. Wenn die Inhalte der beiden
tragungseinrichtung enthalten. Eine Taktimpulse mit Schieberegister miteinander verglichen sind, bewirkt
bekannter Frequenz abgebende Taktimpulsquelle das über die Leitung 217 abgegebene Ausgangssignal
kann für die Systemsynchronisierung vorgesehen sein. des Exklusiv-ODER-Gatters 205 eine Komplement-
Die jeweilige digitale Information wird von dem 5 bildung in dem Flip-Flop 207. Dieser Vergleich zeigt
Datenanschlußgerät 121 gemäß Fig. 1 über das das Ende eines Durchlauf es mit dem betreffenden
Übertragungsmedium an das Datenanschlußgerät 211 Signalpegel an; von dem nunmehr aktivierten Kom-
gemäß F i g. 2 abgegeben. Das Datenanschlußgerät plementausgang des Flip-Flops 207 wird an den
211 setzt die in bestimmter Form aufgenommene Kodierer 201 der Befehl abgegeben, das Kodewort
Information in eine Form um, die mit der Arbeits- io für den anderen Bildsignalpegel an den Drucker 215
weise des Empfängers kompatibel ist. Ein Eingabe- zum Ausdrucken abzugeben.
pufferspeicher 213, der hinsichtlich seiner Arbeits- Der Kodierer 201 beginnt einen neuen Durchlauf
weise dem Ausgabepufferspeicher 119 gemäß F i g. 1 mit dem Kode für einen 1-Bit-Durchlauf der betref-
entspricht, nimmt die Information von dem Daten- fenden Farbe. Dies wird normalerweise das kürzeste
anschlußgerät 211 auf und leitet die betreffende In- 15 Kodewort sein. Wenn das empfangende, zu dekodie-
formation, sofern erforderlich, zu einer Dekodier- rende Kodewort langer ist als eine 1-Bit-Durchlauf-
schaltung hin. Der im folgenden beschriebene Binär- länge, dann wird zu Beginn eines Durchlaufes ledig-
dekodierer bewirkt eine Zurückbildung der Signal- lieh die Anzahl der in dem betreffenden Kodewort
folgen mit ihrer ursprünglichen Redundanz. für eine 1-Bit-Durchlauflänge enthaltenen Bits in das
Die Dekodiervorrichtung, wie sie in Fig. 2 dar- 20 Schieberegister203 eingeschoben. Bei Fehlen von
gestellt ist, enthält, wie zuvor erwähnt, einen Ko- Übertragungsfehlern kann der Vergleich mit dem
dierer und zusätzlich ein Schieberegister, dessen Exklusiv-ODER-Gatter 205 so lange nicht erfolgen,
Ausgangssignale nach einem Vergleich einem Aus- bis der Kodierer 201 die Ablauffolge ausgeführt hat,
gabedrucker zugeführt werden. Damit wird die von die ein entsprechend häufiges Verschieben des Indem
Datenanschlußgerät 211 aufgenommene und in 25 haltes des Schieberegister-Zählers 109 und des
dem Pufferspeicher 213 zwischengespeicherte ko- Schieberegisters 203 für eine Einführung des gesamdierte
Eingangsinformation in das Schieberegister ten zu dekodierenden Kodewortes in das Schiebe-203
geschoben. Die Kodiereinheit 201 umfaßt, wie register 203 und ein hinreichend oft erfolgendes
in Verbindung mit Fig. 1 hervorgeht, zusätzlich zu Weiterzählen des Schieberegister-Zählers umfaßt,
dem Ausgabeschieberegister-Zähler 109 noch den 30 Dann können die Informationen in den beiden Regi-Format-Generator
107, das Bildabtast-Schieberegister stern bitweise miteinander verglichen werden. Die
103, die Schieberegister-Zähler-Steuerschaltung 105 benutzte Kodefolge gehört zu einer Gruppe von einend
den Normalimpuls- und Zeilen-Bit-Zähler 111. deutig unterscheidbaren Kodewörtern. Dies heißt,
Nachdem die Eingangsinformation von dem Puffer- daß ein kurzes Kodewort niemals als Vorbereitungsspeicher 213 in das Schieberegister 203 eingegeben 35 zeichen für ein längeres Kodewort verwendet werden
ist, wird das Schiebesignal, wie es bei dem Kodierer kann. Damit erfordert der Kodierer 201 jeweils diezum
Einschieben der kodierten Information in das selbe Anzahl an Bitperioden für die Abgabe eines
Ausgabeschieberegister 109 auftritt, ferner als einem empfangenden Kodewort entsprechenden
Schiebesignal für die dem Schieberegister 203 züge- Kodewortes, bevor ein zur Erzeugung des Kodeführte
Information verwendet. Wenn eine kodierte 4° Wortes erforderlicher Vergleich mittels des Exklusiv-Schwarz-
oder Weiß-Information in das Schiebe- ODER-Gatters 205 als dem Sendekodierer erfolgt,
register 203 eingeschoben ist, gibt der Kodierer 201 Es ist notwendig, den Signalpegel des ersten
die den einzelnen Durchlauflängen entsprechenden Durchlaufes jeder Zeile zu kennen. Ist dieser Signal-Kodewörter
ab, wie dies bei der Anordnung gemäß pegel einmal bekannt, so müssen sich aufeinander-Fig.
1 gezeigt ist, nachdem die Information von 45 folgende Durchlauflängen zwischen den beiden
einem Abtaster her aufgenommen worden war. Signalpegeln ändern. Dabei ist der zweite Durchlauf
Zu Beginn eines Durchlaufes schiebt der Schiebe- umgekehrt zu dem ersten Durchlauf, der dritte
tegister-Zähler 109 die für eine 1-Bit-Durchlauflänge Durchlauf umgekehrt zu dem zweiten Durchlauf usw.
geeignete Anzahl an Bits ein, und das Schieberegister Eine den Beginn einer Zeile bezeichnende Synchro-
203 schiebt die gleiche Anzahl an Bits ein. Die 50 nisierinformation muß ebenfalls erzeugt und durch
geeigneten Bildsignale werden von einem Flip-Flop den Sendekodierer übertragen werden. Um anzuzei-
207 über eine Ausgangsleitung 209 abgegeben. Diese gen, ob die jeweilige Zeile mit einem Weiß- oder
Bildsignale bestimmen die Signale, auf die hin der einem Schwarz-Durchlauf beginnt, können verschie-
Drucker 215 auf einem Ausgabematerial einen dene Synchronisierwörter verwendet werden. Gemäß
Druckvorgang ausführt. Das auf der Leitung209 55 Fig. 2 werden die Synchronisierwörter mit Hilfe
auftretende Bildsignal entspricht dem über die Lei- eines UND-Gatters 221 festgestellt, und ferner wird
tung 123 übertragenen, von dem Abtaster 101 abge- der Signalpegel des ersten Durchlaufes der nächsten
gebenen Bildsignal. Der Drucker 215 setzt das Zeile bestimmt. Über die Ausgangsleitung 219 dieses
Drucken des Ausgabeschriftstückes fort, während UND-Gatters wird das Flip-Flop 207 angesteuert,
der Kodierer 201 den Kode für nachfolgende, lan- 60 Gemäß einem anderen Verfahren, das die Tatsache
gere Durchlauflängen pro Bitperiode erzeugt, die ausnutzt, daß die meisten Zeilen eines maschinen-
durch den Normalimpulsgenerator 111 bestimmt ist. geschriebenen Schriftstückes mit einem Weißdurch-
Wenn der Inhalt des Schieberegister-Zählers 109 des lauf beginnen, wird dem ersten Bit jeder Zeile der
Kodierers 201 verschoben wird, verschiebt sich auch Weiß-Bildsignalpegel durch den Übertragungsder
Inhalt des Schieberegisters 203. Mit jeder Ab- 65 abtaster aufgezwungen. Der Drucker beginnt damit
gäbe eines neuen Kodewortes vergleicht ein Ex- jede Zeile mit einem Weiß-Bit, also mit einer Weiß-
klusiv-ODER-Gatter 205 bitweise den Inhalt des Durchlauflänge. Bei diesem Verfahren ist nicht für
Schieberegister-Zählers 109 mit dem Inhalt des jede Zeile ein Synchronisierwort erforderlich.
13 14
Wie zuvor erwähnt, ist an den Ausgang des Flip- Kodewort; es ist durch die Bitfolge 011010 gebildet.
Flops 207 der Ausgabedrucker 215 angeschlossen. Während die ersten vier Binärziffern der beiden
Der Drucker 215 kann eine Kathodenstrahlröhre mit Kodewörter die gleichen sind, tritt die nächste Binäreinem
Bildröhrenabtaster enthalten. Als Kathoden- ziffer in dem sieben Binärziffern umfassenden Durchstrahlröhre
kann dabei eine solche verwendet wer- 5 lauflängenkode in den Durchlauflängenkodes für
den, wie sie in einem Faksimilesender verwendbar Durchlauflängen mit weniger als sechs Binärziffern
ist. Der Kathodenstrahl einer zu dem Drucker ge- nicht auf. Die letzte Binärziffer des Durchlauflängenhörenden
Kathodenstrahlröhre wird in Abhängigkeit Wortes für eine 7-Bit-Durchlauflänge ermöglicht sovon
den empfangenen Bildsignalen selektiv getastet. mit die Zählung längerer Durchlauflängen.
Dadurch ist eine durch die jeweilige Information io Wie zuvor ausgeführt, erfordern die länger wermodulierte Lichtstrahlenquelle geschaffen, die eine denden Durchlauflängen auch länger werdende selektive Belichtung elementarer Abschnitte einer Kodewörter, und zwar entsprechend der Wahrscheinlichtempfindlichen Fotoaufnahmefläche einer xero- lichkeit, mit der die einzelnen Durchlauflängen aufgrafischen Druckanlage erlaubt. Eine solche xero- treten. Bei der Faksimileübertragung treten die grafische Faksimiledruckvorrichtung ist z. B. in der 15 schrittweise langer werdenden Durchlauflängen norbritischen Patentschrift 1 058 230 beschrieben. Es sei malerweise mit allmählich abnehmender Wahrscheindarauf hingewiesen, daß' eine xerografische Druck- lichkeit auf. Gewisse mit einem Faksimilesignal oder vorrichtung nur als Beispiel für einen Drucker anzu- einem anderen Dateneingangssignal als einem Faksisehen ist und daß andere Arten von bekannten milesignal verbundene Auflösungen können dies Druckern ebenfalls bei der praktischen Ausführung ao nicht richtig erfüllen. Deshalb veranschaulicht der Erfindung angewendet werden können. Fig. 8, daß die am häufigsten auftretende Bitfolge
Dadurch ist eine durch die jeweilige Information io Wie zuvor ausgeführt, erfordern die länger wermodulierte Lichtstrahlenquelle geschaffen, die eine denden Durchlauflängen auch länger werdende selektive Belichtung elementarer Abschnitte einer Kodewörter, und zwar entsprechend der Wahrscheinlichtempfindlichen Fotoaufnahmefläche einer xero- lichkeit, mit der die einzelnen Durchlauflängen aufgrafischen Druckanlage erlaubt. Eine solche xero- treten. Bei der Faksimileübertragung treten die grafische Faksimiledruckvorrichtung ist z. B. in der 15 schrittweise langer werdenden Durchlauflängen norbritischen Patentschrift 1 058 230 beschrieben. Es sei malerweise mit allmählich abnehmender Wahrscheindarauf hingewiesen, daß' eine xerografische Druck- lichkeit auf. Gewisse mit einem Faksimilesignal oder vorrichtung nur als Beispiel für einen Drucker anzu- einem anderen Dateneingangssignal als einem Faksisehen ist und daß andere Arten von bekannten milesignal verbundene Auflösungen können dies Druckern ebenfalls bei der praktischen Ausführung ao nicht richtig erfüllen. Deshalb veranschaulicht der Erfindung angewendet werden können. Fig. 8, daß die am häufigsten auftretende Bitfolge
Der Normalimpulsgenerator 111 gemäß Fig. 1 zwei aufeinanderfolgende Bits enthält. Aus diesem
erzeugt die für den Betrieb der Kodierschaltung er- Grund entspricht einer 2-Bit-Durchlauflänge das
forderlichen Taktimpulse. Während des Zeitinter- kürzeste Kodewort. Damit dürfte die Flexibilität des
valles zwischen einlaufenden Bits auftretende dis- 25 Kodierers und des Dekodierers insoweit erläutert
krete Taktimpulse sind erforderlich, um gewisse sein, als diese Einrichtungen in einem weiten BeOperationen
ausführen zu können, bevor das jeweils reich an zu verarbeitenden Daten eingesetzt werden
nächste Bit auftritt. Damit geht keine Information können. Es dürfte einzusehen sein, daß verschiedene
verloren, während die Art und die Länge der Durch- Schriftstücke auch verschiedene statistische Bereiche
laufe der einlaufenden Informationen bestimmt 30 hinsichtlich der Häufigkeit des Auftretens von Inforwerden.
mationen besitzen.
F i g. 8 veranschaulicht den für die Kodierung der Die erforderlichen Grundtaktsignale werden von
verschiedenen Weiß-Durchlauflängen gewählten einem Taktimpulsgenerator erzeugt, wie er in
Kode, und zwar von einer Durchlauflänge mit einer Fig. 10 dargestellt ist. Da einige Schiebe- und
Binärziffer bis zu einer Durchlauflänge mit 2032 35 Steuerfunktionen innerhalb einer Datenperiode aus-Binärziffern.
Die zuletzt erwähnte Durchlauflänge geführt sein müssen, wird ein Haupttakt mit einer
entspricht einer vollständig weißen Zeile. Da die Frequenz, die achtmal höher ist als die dem Datensehr
kurzen Durchlauflängen wesentlich häufiger fiuß entsprechende Frequenz, verwendet, um eine
auftreten als die längeren Durchlauflängen, werden Datenperiode in acht Zeitintervalle zu unterteilen,
die kürzeren Durchlauflängen entsprechend der 4° Die mit einer der achtfachen Taktfrequenz entspre-Wahrscheinlichkeit
ihres Auftretens durch kürzere chenden Frequenz auftretende Signalfolge kann von
Kodewörter kodiert dargestellt. Je langer eine Durch- dem zugehörigen Datenanschlußgerät oder von einem
lauflänge ist, um so weniger häufig tritt sie auf und örtlichen Oszillator gewonnen werden. Die mit der
je langer wird das zugehörige Kodewort. Für eine der achtfachen Taktfrequenz entsprechenden Fre-Durchlauflänge
mit zwei Binärziffern, der Durchlauf- 45 quenz auftretende Signalfolge steuert einen normalen
länge, die am häufigsten auftritt, umfaßt das Kode- dreistufigen Binärzähler 1001. Die von diesem Binärwort
drei Binärziffern. Bei Durchlauflängen mit einer zähler abgegebenen Ausgangssignale werden mit
Binärziffer oder mit drei Binärziffern umfassen die Hilfe eines Binär-Dezimal-Dekodierers 1002 dekobetreffenden
Kodewörter jeweils vier Binärziffern. diert.
Bei Durchlauflängen mit vier bis sechs Binärziffern 50 In dem hier beschriebenen System enthält jede
enthält das Kodewort jeweils fünf Binärziffern. Bei Bildinformationszeile 2032 Bits. Neben diesen Bits
Durchlauflängen von sieben bis fünfzehn Binärziffern sind noch 68 Bits vorhanden. Diese Bits sind durch
enthält das Kodewort jeweils sechs Binärziffern. Mit die Totzeit gegeben, während der die Zurückführung
zunehmender Anzahl an Binärziffern in der jeweili- des Abtasters erfolgt. Der Abtaster stellt den Nor-
gen Durchlauflänge nimmt, wie F i g. 8 veranschau- 55 malimpuls-Generator 111 durch über die in F i g. 1
licht, also auch die Länge des jeweils zugehörigen dargestellte Leitung 129 abgegebene Signale zurück,
Kodewortes zu. und zwar 21 Bits bevor das erste Bit einer Zeile
Da die Kodewörter bei größeren Durchlauflängen abgetastet wird. Der Zeilen-Bit-Zähler gibt im zu-
auch langer werden, wird auch das Vorbereitungs- rückgestellten Zustand das Ausgangssignal 0000 ab.
zeichen der Kodewörter länger, während die Ein- 60 Anschließend werden vierziffrige Binärzahlen be-
deutigkeit des Kodes für den Teil der Durchlauf- nutzt, um den Zählerstand des Zeilen-Bit-Zählers
länge, für den das betreffende Längenkodewort cha- anzugeben. Der Zählerstand entspricht der Anzahl
rakteristisch ist, erhalten bleibt. So ist das Kodewort an Bit-Perioden nach 0000.
für eine Durchlauflänge aus sechs Binärziffern durch Jede der dekodierten Kombinationen wird bedas
Kodewort 01010 gebildet. Das Kodewort für 65 zeichnet, um ihre mit Ti, T2 beginnende und mit T8
eine Durchlauflänge aus sieben Binärziffern enthält aufhörende zeitliche Aufeinanderfolge festzulegen,
eine Binärziffer mehr als das für die sechs Binär- Die betreffenden Kombinationen werden ständig wie-
ziffern umfassende Durchlauflänge charakteristische derholt. Der Impuls Γ4 wird dazu benutzt, den
Zeilen-Bit-Zähler 1003 fortzuschalten. Der Zeilen-Bit-Zähler,
ein herkömmlicher zwölfstufiger Binärzähler, wird dazu verwendet, den Beginn und das
Ende der Bildinformation jeder Abtastzeile zu bestimmen. Während des Betriebs wird über die Leitung
1004 ein Rückstellsignal von dem Abtaster zu Beginn jedes Abtastintervalles abgeleitet und durch
den Zählerstand 0000 (Gatter 1005) ermittelt. Jeder T4-ImPuIs schaltet den Zähler um eine Zählerstellung
weiter. Die anderen Zählerstände sind: Zählerstand 0021 (Gatter 1006), womit der Beginn einer
Bildinformation angezeigt wird, Zählerstand 0024 (Gatter 1007) für einen verzögerten Beginn einer
Bildinformation, Zählerstand 2053 (Gatter 1008) für das Ende einer Bildinformation und Zählerstand
2056 (Gatter 1009) für ein verzögertes Ende einer Bildinformation. Diese Verzögerung wird in Verbindung
mit der nachstehenden Erläuterung des BiIdabtastschalters verständlich werden.
Nachstehend wird auf Fig. 3 Bezug genommen, gemäß der der Bildabtastschalter die Bildinformation
von dem Abtaster aufnimmt sowie die Farbe der kodierten Durchlauflänge und Änderungen in der
Farbe der Durchlauflängen, d. h. schwarz oder weiß, bestimmt. Eine Zeile eines Schriftstückes besteht aus
2032 Bits; sie wird vom Bit 0021 bis zum Bit 2053 abgetastet. Ein Gatter 325 stellt das Vorhandensein
eines Schriftstückes in dem Abtaster (Schriftstück vorhanden) und die Verfügbarkeit eines entsprechenden
Speichers (Speicher bereit) fest und setzt ein Flip-Flop 327 mit Auftreten des Bits 0021, dem
ersten Bit einer Zeile. Das Flip-Flop 327 gibt so lange ein Ausgangssignal ab, bis das 2053. Bit, das
letzte Bit einer Zeile, auftritt. Das Ausgangssignal des Flip-Flops 327 steuert die Übertragung der Bildinformation
von dem Abtaster durch ein Gatter 309 in ein vierstufiges Schieberegister, bestehend aus
Flip-Flops 311, 313, 315 und 317. Ein Signalelement »0« auf der Bildinformations-Eingabeleitung stellt
eine Weiß-Information und ein Signalelement »1« eine Schwarz-Information dar. Das vierstufige
Schieberegister ermöglicht es, 1-Bit- oder 2-Bit-Durchläufe zu überprüfen, bevor eine entsprechende
Kodierung erfolgt. Auf die Bedeutung dieses Merkmals wird weiter unten in Verbindung mit der Beschreibung
des Format-Generators und der Schieberegister-Steuerschaltungen eingegangen.
Dem Flip-Flop 315, das die dritte Stufe des vierstufigen Schieberegisters darstellt, wird das zu kodierende
Informationsbit, das als »gerade auftretendes Bit« bezeichnet wird, zugeführt. Die beiden benachbarten
Flip-Flop-Stufen 313 und 317 speichern als »nächstes Bit« und als »vorhergehendes Bit«
bezeichnete Bits. Dieses Verfahren verzögert die Bildsignalfolge um eine Dauer von drei Bits, da nämlich
die betreffenden Daten erst durch die Flip-Flops 311, 313 und 315 taktweise hindurchgeschoben werden.
Diese 3-Bit-Verzögerung hat zur Folge, daß das erste Bit einer Bildinformations-Zeile für eine Kodierung
so lange nicht verfügbar ist, bis das Bit 0024 auftritt. Deshalb führen der Format-Generator und
die Schieberegister-Steuerschaltung so lange nicht eine Kodierung aus, bis das 24. Bit auftritt.
Die Hauptfunktionen des Bildinformations-Abtastschalters bestehen darin, die Farbe, die Länge und
das Ende eines Durchlaufes und den Anfang des nächsten Durchlaufes zu bestimmen. Der Beginn
eines Weiß-Durchlaufes liegt dann vor, wenn das »vorhergehende Bit«, das in dem Flip-Flop 317 gespeichert
ist, ein Schwarz-Bit ist und wenn das in dem Flip-Flop 315 gespeicherte Bit ein Weiß-Bit ist.
Das Vorhandensein eines Weiß-Signals wird durch das Gatter 305 ermittelt. Das Vorhandensein eines
2-Bit-Weiß-Signals, das durch das Gatter 303 ermittelt wird, wird festgestellt, wenn das »vorhergehende
Bit« ein Schwarz-Bit ist und wenn das »gerade auftretende Bit« und das nächste Bit jeweils ein Weiß-Bit
und die beiden späteren Bildsignal-Bits Schwarz-Bits sind. Das Flip-Flop 311 erhält die Bildinformation
um zwei Bitperioden später. Ist die in den ersten drei Stufen gespeicherte Bildinformation durch
Weiß-Informationen gebildet und ist in der vierten Flip-Flop-Stufe 317 eine Schwarz-Information gespeichert,
so hat ein Weiß-Durchlauf mit drei oder mehr Bits begonnen. Dies wird mit Hilfe des Gatters
307 festgestellt, dessen Ausgangssignal den »Beginn einer langen Weiß-Information« anzeigt.
Während desjenigen Teiles der Abtastung, in dem die Bildinformation nicht kodiert wird, werden
Signalelemente »0« durch das Register hindurchgeschoben. Dies entspricht einer Weiß-Bildinformation.
Zu Beginn einer Weiß-Zeile wird das »vorhergehende Bit« nicht durch ein Schwarz-Bit gebildet
sein. Deshalb kann ein den »Beginn einer Weiß-Zeile« bezeichnendes Signal nicht abgegeben werden.
Der Format-Generator tastet das Schieberegister jedoch während der Dauer des ersten Bits der BiIdinformation
ab. Daraus kann die Art des Durchlaufes bestimmt werden. Hierfür dient das von dem
Flip-Flop 315 abgeleitete Weiß-Signal. Wenn das »gerade aufgetretene Bit« und die nächsten Bits
durch Weiß-Bits und das im Flip-Flop 311 gespeicherte Bit durch ein Schwarz-Bit gebildet sind, dann
gibt das Gatter 301 ein 2-Bit-Weiß-Signal ab. Dieses Signal wird lediglich zu Beginn einer Zeile in dem
Format-Generator abgetastet.
Das Gatter 323 gibt ein den »Beginn eines Schwarz-Durchlaufes« anzeigendes Signal ab, wenn
das »vorhergehende Bit« ein Weiß-Bit und das »gerade auftretende Bit« ein Schwarz-Bit ist. In entsprechender
Weise werden 1-Bit-Schwarz- und 2-Bit-Schwarz-Durchlauflängen ermittelt, wenn als »vorhergehendes
Bit« ein Weiß-Bit, als »gerade auftretendes Bit« ein Schwarz-Bit und als »nächstes Bit«
ein Weiß-Bit für einen 1-Bit-Durchlauf und als Schwarz-Bit für einen 2-Bit-Durchlauf ermittelt werden.
Diese beiden Signale werden mit Hilfe der Gatter 319 und 321 ermittelt. Das ein »gerade auftretendes
Bit« anzeigende Ausgangssignal des Flip-Flop 315 erzeugt ferner ein einem vorhandenen
Schwarz-Bit entsprechendes Signal. Die Schieberegister-Steuerschaltung muß dabei erfahren, wenn
das letzte Bit eines Schwarz-Durchlaufes kodiert ist. Deshalb wird das »nächste Bit« speichernde Flip-Flop
313 dazu verwendet, ein Signal abzugeben, das anzeigt, daß das »nächste Bit« ein Weiß-Bit ist. Der
Grund für die Erzeugung dieser Signale wird in Verbindung mit der Beschreibung des Format-Generators
und der Schieberegister-Steuerschaltungen erläutert werden.
In Fig. 4 ist der Schieberegister-Zähler 109 dargestellt. Ein Signalelement »1« auf der Zählerentriegelungsleitung
ermöglicht dem Register, mit jedem Taktimpuls in einer 1-2-4-8-Folge zu zählen. Ein
Signalelement »1« auf der Schieberegisterentriegelungsleitung ermöglicht dem Register, auf jeden
209 530/460
17 18
Taktimpuls hin ein Bit nach rechts zu verschieben. Signale auf, so wird das Gatter 517 bei einer Ein-
Die auf der Verschiebeleitung auftretende Signal- gangsfolge 0000 übertragungsfähig, wodurch der
elemente werden in die Stufet, die durch das Flip- Zähler 523 über die Leitung 535 synchronisiert wird.
Flop 401 gebildet ist, eingeschoben. Dieser Schiebe- Das auf der Leitung 535 auftretende Signal schaltet
Vorgang führt ferner zum Laden des Pufferspeichers 5 den Abtaster auf die nächste Zeile (»führe Schrift-
119. Das in der Stufe J gespeicherte Signalelement stück weiter«), nachdem die Abtastung der gerade
wird in den Speicher mit demselben Takt unter dem vorliegenden Zeile beendet ist. Das Synchronisier-
Einfluß des Schieberegisterentriegelungssignals ein- signal wird ferner der Schieberegister-Steuerschaltung
geschoben. Bei Fehlen eines Zählerentriegelungs- zugeführt, die daraufhin ein Synchronisierwort ab-
signals und eines Schieberegisterentriegelungssignals io gibt. Dieser Vorgang wird nachstehend in Verbin-
ändert sich der Zustand des Registers nicht. Die dung mit der Schieberegister-Steuerschaltung gemäß
gleichzeitige Abgabe beider Signale ist verknüpfungs- F i g. 6 erläutert,
mäßig nicht durchführbar. Mit Beendigung des Synchronisierwortes wird die
Die Ausgangssignale der Stufen A bis / und die gesamte Zeile kodiert. Am Ende der Zeile, wenn das
invertierten Ausgangssignale der Stufend, B, C, D 15 2056. Bit auftritt, wird der Zähler 523 über die Lei-
und E steuern den Betrieb des Format-Generators tung 533 wieder in seine Wartestellung zurückge-
und der Schieberegister-Steuerschaltungen. Die stellt. Wenn das Bit 0000 auftritt, stellt das Gatter
Arbeitsweise dieser Schaltungen wird weiter unten in 517 fest, daß das Schriftstück noch vorhanden ist
Verbindung mit F i g. 5 bis 9 erläutert. F i g. 7 zeigt und daß die Abtastung noch nicht beendet ist. Fer-
jedoch die Zuordnung der F i g. 3 und 6 zueinander. 20 ner erfolgt die Feststellung, daß der Speicher noch
Wie oben in Verbindung mit Fig. 8 im Hinblick einen Speicherplatz besitzt, um die Information der
auf die Durchlauflängen-Kodewörter ausgeführt, ist nächsten Zeile zu speichern. Sind diese Bedingungen
ein Format-Generator vorgesehen, der den Zustand erfüllt, so wird der Zähler 523 in die Zählerstellung
der Schaltungen steuert, die zur Festlegung der »Synchronisierung« gebracht, und auf der Leitung.
Länge der kodierten Binärwörter dienen. Fig. 5 25 535 tritt ein ein Weiterführen des Schriftstückes beveranschaulicht,
daß neun solche Formatsignale W1 wirkendes Signal auf. Ist der Speicher jedoch nicht
bis W 8 und WX für die Erzeugung von Weiß-Kode- aufnahmefähig, so bleibt der Zähler 523 in der
Wörtern dienen, daß ein Formatsignal für ein zwi- Wartestellung, bis ein die Speicherbereitschaft ansehen den einzelnen Abtastzeilen auftretendes Syn- zeigendes Signal aufgenommen wird. Erst wenn das
chronisierwort dient und daß ein Schwarz-Format- 3° Bit 0000 auftritt, wird der Zähler in die Zählersignal
für die Kodierung der Schwarz-Information stellung »Synchronisierung« gebracht. Am Ende des
dient, die in der hier beschriebenen Schaltung anders Schriftstückes verschwindet das das Vorliegen des
kodiert wird als die Weiß-Information. betreffenden Schriftstückes anzeigende Signal. Da-
Wie aus Fig. 5 hervorgeht, werden den einen durch wird das Gatter517 gesperrt. Der Zähler523
Eingängen der Gatter 501 bis 515 Signale Wl bis 35 bleibt in seiner Wartestellung, bis dem Abtaster ein
W 7 zugeführt, die von dem Format-Generator selbst weiteres Schriftstück zugeleitet wird,
erzeugt werden. Die anderen Eingänge dieser Gatter Wenn sich der Zähler 523 in der Zählerstellung werden von den Flip-Flop-Stufen des in Fig. 4 ge- »Synchronisierung« befindet und wenn der Zeilenzeigten Schieberegister-Zählers 109 her angesteuert. Bit-Zähler die Zählerstellung 0024 erreicht hat, dann Wenn irgendeines dieser Gatter entriegelt ist, tritt 40 sind die Gatter 527, 529 und 531 übertragungsfähig, am Ausgang des Gatters 519 ein Signal auf, das, Der dritte Eingang eines dieser Gatter wird durch wenn es mit dem Leittaktsignal T2 dem Gatter 521 eines der drei folgenden Signale von dem Bildzugeführt wird, den Zähler 523 fortschaltet. Dieser abtastschalter entriegelt. Das Gatter 527 ist damit Zähler ist von bekannter Bauart. Die binären Aus- übertragungsfähig, wenn die Bildinformation durch gangssignale des Zählers 523 werden durch den 45 einen 2-Bit-Weiß-Durchlauf gebildet ist. Das Gatter Binär-Dezimal-Dekodierer 525 in zwölf gesonderte 531 ist übertragungsfähig, wenn die Bildinformation Ausgangssignale umgesetzt. Dieser Dekodierer ist durch einen Schwarz-Durchlauf gebildet ist. Die Ausvon herkömmlicher Bauart. Das Dezimaläquivalent gangssignale der Gatter 527, 529 und 531 führen den jeder Binärzählerstellung ist in dem Binär-Dezimal- Zähler 523 in die Zählerstellung Wl, WX oder Dekodierer 525 in runden Klammern angegeben. Die 50 Schwarz über. Die betreffenden Formatsignale Gatter 517, 527, 529, 531 und die Leitung 533 liefern steuern ihrerseits den Betrieb der Schieberegister-Gleichspannungs-Setzsignale, die den Zähler in die Steuerschaltung.
erzeugt werden. Die anderen Eingänge dieser Gatter Wenn sich der Zähler 523 in der Zählerstellung werden von den Flip-Flop-Stufen des in Fig. 4 ge- »Synchronisierung« befindet und wenn der Zeilenzeigten Schieberegister-Zählers 109 her angesteuert. Bit-Zähler die Zählerstellung 0024 erreicht hat, dann Wenn irgendeines dieser Gatter entriegelt ist, tritt 40 sind die Gatter 527, 529 und 531 übertragungsfähig, am Ausgang des Gatters 519 ein Signal auf, das, Der dritte Eingang eines dieser Gatter wird durch wenn es mit dem Leittaktsignal T2 dem Gatter 521 eines der drei folgenden Signale von dem Bildzugeführt wird, den Zähler 523 fortschaltet. Dieser abtastschalter entriegelt. Das Gatter 527 ist damit Zähler ist von bekannter Bauart. Die binären Aus- übertragungsfähig, wenn die Bildinformation durch gangssignale des Zählers 523 werden durch den 45 einen 2-Bit-Weiß-Durchlauf gebildet ist. Das Gatter Binär-Dezimal-Dekodierer 525 in zwölf gesonderte 531 ist übertragungsfähig, wenn die Bildinformation Ausgangssignale umgesetzt. Dieser Dekodierer ist durch einen Schwarz-Durchlauf gebildet ist. Die Ausvon herkömmlicher Bauart. Das Dezimaläquivalent gangssignale der Gatter 527, 529 und 531 führen den jeder Binärzählerstellung ist in dem Binär-Dezimal- Zähler 523 in die Zählerstellung Wl, WX oder Dekodierer 525 in runden Klammern angegeben. Die 50 Schwarz über. Die betreffenden Formatsignale Gatter 517, 527, 529, 531 und die Leitung 533 liefern steuern ihrerseits den Betrieb der Schieberegister-Gleichspannungs-Setzsignale, die den Zähler in die Steuerschaltung.
richtige Binärzählerstellung einstellen, derzufolge die Fig. 9 verdeutlicht die Kodefolgen für Weiß-
mit »Sync«, »WX«, »Schwarz« und »Warten« be- Durchlauflängen, bei denen es sich um andere
zeichneten Formatsignale erzeugt werden. 55 Durchlauflängen als um 2-Bit-Durchlauflängen han-
Die Zählerstellung 2056, die drei Bit nach dem delt. Diese Kodefolgen werden in dem Schiebeletzten
Bit einer Bildinformationszeile auftritt, stellt registerzähler erzeugt. Die mit einem Pfeil durchden
Zähler 523 in die Wartestellung zurück, und zogenen Kodefolgen sind nicht Teil der betreffenden
zwar durch Abgabe eines entsprechenden Signals Kodefolgen; sie stellen vielmehr nur Zwischenstufen
über die Leitung 533. Die 3-Bit-Verzögerung ist er- 60 dar, die der Schieberegisterzähler jeweils durchläuft,
forderlich, da, wie erläutert, die Bildinformation in Jene mit einem Pfeil durchzogene Daten werden um
dem Bildabtastschalter um drei Bits verzögert wird. eins durch die Schieberegister-Zähler-Steuerschaltung
Der Zähler 523 verbleibt in der Warte-Stellung so nach rechts verschoben, die in Verbindung mit
lange, bis einerseits der Abtaster das Vorliegen eines Fig. 6 weiter unten erläutert wird. Die nach der
Schriftstückes feststellt und ein das Vorliegen eines 65 Verschiebeoperation erzeugte Kodefolge tritt in der
solchen Schriftstückes anzeigendes Signal abgibt und nächsten Zeile auf. Die in den Zeilen 5, 20, 25, 31,
andererseits der Speicher ein seine Speicherbereit- 37, 43 und 49 auftretenden Daten erfüllen die Verschaft
anzeigendes Signal abgibt. Treten diese beiden knüpfungsfunktionen der Gatter 501, 505, 507, 509,
19 20
511, 513 und 515 gemäß Fig. 5. Damit schaltet der von dessen Ausgang die drei zur Freigabe der Ver-
Zähler 523 jeweils um einen Schritt weiter, wenn Schiebefunktion führenden Impulse abgegeben wer-
diese Daten an den entsprechenden Ausgängen des den. Das Ausgangssignal des Gatters 617 ist nicht
Schieberegister-Zählers auftreten. durch ein »1 «-Signalelement gebildet, wenn das erste
Die in F i g. 5 dargestellten Gatter 537, 539 ermit- 5 Bit einer Zeile, die während des Bits 0024 auftritt,
teln das Ende einer Durchlauflänge und den Beginn ein Weiß-Bit ist. Damit werden ebenfalls drei, die
einer Durchlauflänge, die einer Bildinformation mit Verschiebefunktion freigebende Impulse abgegeben,
entgegengesetzter Farbe zu der der Bildinformation, Diese drei Impulse führen zum Einschieben von drei
der die erste Durchlauflänge entspricht, zugehörigen Binärziffern »0« in den Schieberegisterzähler; sie erFarbe.
Das Gatter 537 ermittelt dabei den Beginn io zeugen damit die in Zeile 1 gemäß F i g. 9 angeeines
2-Bit-Weiß-Durchlaufes; es setzt den Zähler gebene Kodefolge.
523 in die Zählerstellung WY. Das Gatter 539 er- Für Weiß-Durchläufe, deren Anzahl an Bits gleich
mittelt den Beginn eines Weiß-Durchlaufes mit einer oder größer als drei ist, wird der Schieberegisteranderen
Anzahl als 2 Bit; es setzt den Zähler 523 in zähler auf jeden Tj-Impuls hin während jeder Bitdie
Zählerstellung Wl. Das Gatter 541 ermittelt den 15 Periode um eine Zähleinheit fortgeschaltet, nachdem
Beginn eines Schwarz-Durchlaufes; es setzt den die drei Binärziffern »0« in das Register eingescho-Zähler
523 in die Zählerstellung »Schwarz«. Samt- ben sind. Auf einen Γ,-Impuls hin tastet der Formatliche
Formatsignale steuern den Betrieb der Ver- Generator 107 die Kodefolge in dem Schieberegisterschieberegister-Zähler-Steuerschaltung,
die weiter zähler ab und schaltet, wie zuvor beschrieben und in unten erläutert wird. 20 Fig. 9 grafisch dargestellt, nach Erreichen der ent-
Die in Fig. 6 dargestellte Schieberegister-Steuer- sprechenden Zählerstellung auf den nächsten Schritt
schaltung gibt die drei in Verbindung mit Fig. 4 weiter. Die Gatter601 bis 613 und 647 tasten den
angegebenen Signale ab: »Zählen freigeben«, »Ver- Schieberegisterzähler 109 ab; sie geben ferner einen
schieben freigeben« und »Verschieben«. Diese Befehl an dieses Register, auf die Formatsignale Wl,
Signale werden nachstehend der Reihe nach er- 25 W 2 und W 8 hin mit einem T3-Impuls den Inhalt
läutert. weiterzuschieben. Die Gatter 507 bis 515 gemäß
Das Signal »Zählen freigeben« bewirkt, daß der Fig. 5 geben durch das SignalX an dieses Register
Schieberegisterzähler 109 zählt. Für Weiß-Durch- den Befehl ab, auf die Formatsignale W 3 bis W 7
lauflängen mit einer anderen Anzahl an Bits als zwei hin einen Verschiebevorgang auszuführen. Die Formuß
der Schieberegisterzähler 109 auf jedes Bit der 30 matsignale W 3 bis Wl erfordern eine 2-Bit-Ver-Durchlauflänge
hin um eine Zähleinheit weiterge- Schiebung. Der Schieberegisterzähler führt wie im
schaltet werden. Bei Nichtauftreten der Zählerstel- obigen Fall auf den T3-Impuls hin den Verschiebelung
»Synchronisierung« oder »Warten« muß der Vorgang aus. Danach sind die eine Verschiebung frei-Abtaster
eine Zeile kodieren. Dieser Zustand wird gebenden erforderlichen Zustände noch vorhanden,
mit Hilfe des Gatters 631 ermittelt, welches das Gat- 35 weshalb das Register auf den ^-Impuls hin seinen
ter633 entriegelt. Wenn das vorliegende Bit der Inhalt weiter verschiebt. Der Schieberegisterzähler
Bildinformation ein Weiß-Bit ist, dann tritt am Aus- führt einen Schiebevorgang lediglich auf den Τ3-ΙΠ1-gang
des Gatters 633 während der Dauer des Grund- puls hin bei Vorhandensein der Formatsignale Wl,
taktimpulses T1 ein Impuls auf. Der Binärwert dieses W2 und WS aus, da die für einen solchen Schiebeimpulses
wird dann durch den Inverter 635 inver- 40 Vorgang erforderlichen Zustände mit Auftreten des
tiert. Der von dem Inverter 635 abgegebene Impuls T^Impulses nicht mehr vorhanden sind,
bewirkt die Entriegelung des Schieberegisterzählers, Ist eine zwei Bit umfassende Weiß-Durchlauflänge der damit seine Zählfunktion ausführen kann. Der vorhanden, so werden über das Gatter 621, wie zu-Zähler zählt damit auf jedes Weiß-Bit der Bildinfor- vor beschrieben, in den Schieberegisterzähler drei mation hin um eins weiter. Ausgenommen sind hier- 45 Binärziffern »0« eingeschoben. Da keine Verschievon Durchlauflängen mit einem oder zwei Bit. Die bung bzw. keine Zählung erfolgt, ist somit die rich-Gatter 637 und 639 unterdrücken diesen Impuls zu tige Kodefolge für einen 2-Bit-Durchlauf (drei Binär-Beginn eines Weiß-Durchlaufes mit mehr als einem ziffern »0«) erzeugt (siehe Fig. 8).
Bit bzw. mit mehr als zwei Bits und bei einem 2-Bit- Wenn ein ein Bit umfassender Weiß-Durchlauf Weiß-Durchlauf. Der Grund für diese Sperrfunktion 50 vorhanden ist, werden die drei Binärziffern »0« über wird im nächsten Abschnitt im Zusammenhang mit das Gatter 621 eingeschoben. Die Zählerfreigabe ist der Abgabe des eine Verschiebung bewirkenden jedoch während des ersten Bits bei Weiß-Durch-Signals erläutert. laufen mit zwei oder mehr Bits nicht unterdrückt.
bewirkt die Entriegelung des Schieberegisterzählers, Ist eine zwei Bit umfassende Weiß-Durchlauflänge der damit seine Zählfunktion ausführen kann. Der vorhanden, so werden über das Gatter 621, wie zu-Zähler zählt damit auf jedes Weiß-Bit der Bildinfor- vor beschrieben, in den Schieberegisterzähler drei mation hin um eins weiter. Ausgenommen sind hier- 45 Binärziffern »0« eingeschoben. Da keine Verschievon Durchlauflängen mit einem oder zwei Bit. Die bung bzw. keine Zählung erfolgt, ist somit die rich-Gatter 637 und 639 unterdrücken diesen Impuls zu tige Kodefolge für einen 2-Bit-Durchlauf (drei Binär-Beginn eines Weiß-Durchlaufes mit mehr als einem ziffern »0«) erzeugt (siehe Fig. 8).
Bit bzw. mit mehr als zwei Bits und bei einem 2-Bit- Wenn ein ein Bit umfassender Weiß-Durchlauf Weiß-Durchlauf. Der Grund für diese Sperrfunktion 50 vorhanden ist, werden die drei Binärziffern »0« über wird im nächsten Abschnitt im Zusammenhang mit das Gatter 621 eingeschoben. Die Zählerfreigabe ist der Abgabe des eine Verschiebung bewirkenden jedoch während des ersten Bits bei Weiß-Durch-Signals erläutert. laufen mit zwei oder mehr Bits nicht unterdrückt.
Die Abgabe eines Signals »Verschieben freigeben« Deshalb wird während dieser Bit-Periode ein Zählerkann
in vier Kategorien eingeteilt werden: Die An- 55 Entriegelungssignal abgegeben. Auf den nächsten
fangsbits eines Weiß-Durchlaufes, die für lange Taktimpuls T3 hin tritt am Ausgang des Gatters 613
Weiß-Durchläufe erforderlichen zusätzlichen Bits, ein Impuls auf, der den Inhalt des Schieberegisterdie
Bits einer Schwarz-Durchlauflänge und die Syn- Zählers um ein Bit verschiebt und damit den richchronisierbits.
Zu Beginn einer Weiß-Durchlauflänge tigen Kode für einen ein Bit umfassenden Weißmüssen
drei Binärziffern »0« in den Schieberegister- 60 Durchlauf erzeugt (siehe Fig. 8).
zähler 109 eingeschoben werden. Wenn der Bildab- Die Kodefolgen für Schwarz-Durchläufe sind in tastschalter 103 eine Änderung in der Bildinforma- F i g. 8 dargestellt. Abgesehen von Durchlauflängen tion von Schwarz nach Weiß feststellt, dann geht der mit einem und zwei Bit erfordern die Kodefolgen je Anfang eines Weiß-Signals in eine Binärziffer »0« ein Bit für ein Bildinformationsbit. Das in Fig. 6 über, und vom Ausgang des Gatters 619 wird nun- 65 dargestellte Gatter 625 gestattet, während der Dauer mehr ein »1 «-Signalelement abgegeben. Die Impulse des Tg-Impulses auf jedes Schwarz-Bit der Bildinfor- Ti), Τη und Ta entriegeln über das Gatter 623 mit mation hin bei Durchlauf längen mit mehr als zwei dem Ausgangssignal des Gatters 619 das Gatter 621, Bits ein Bit in den Schieberegisterzähler einzuschie-
zähler 109 eingeschoben werden. Wenn der Bildab- Die Kodefolgen für Schwarz-Durchläufe sind in tastschalter 103 eine Änderung in der Bildinforma- F i g. 8 dargestellt. Abgesehen von Durchlauflängen tion von Schwarz nach Weiß feststellt, dann geht der mit einem und zwei Bit erfordern die Kodefolgen je Anfang eines Weiß-Signals in eine Binärziffer »0« ein Bit für ein Bildinformationsbit. Das in Fig. 6 über, und vom Ausgang des Gatters 619 wird nun- 65 dargestellte Gatter 625 gestattet, während der Dauer mehr ein »1 «-Signalelement abgegeben. Die Impulse des Tg-Impulses auf jedes Schwarz-Bit der Bildinfor- Ti), Τη und Ta entriegeln über das Gatter 623 mit mation hin bei Durchlauf längen mit mehr als zwei dem Ausgangssignal des Gatters 619 das Gatter 621, Bits ein Bit in den Schieberegisterzähler einzuschie-
ben. Dieses Gatter ist während der ersten Bitzeitspanne einer zwei Bit umfassenden Durchlauflänge gesperrt
und während der zweiten Bitzeitspanne entriegelt. Dadurch wird nur ein Bit in den Schieberegisterzähler
eingeschoben. Eine 1-Bit-Durchlauflänge bewirkt die
Abgabe eines zu einer Verschiebung führenden Signals, indem die Verknüpfungsbedingung des
Gatters 627 während der Dauer des T2-Impulses und die Verknüpfungsbedingung des Gatters 625 während
der Dauer des T3-Impulses erfüllt ist. Dies führt zu einer 2-Bit-Kodefolge. Das Signal, das in den
Schieberegisterzähler eingeschoben wird, wenn ein die Verschiebung freigebendes Signal auftritt, wird
weiter unten beschrieben.
Das Gatter 629 schiebt während des Auftretens des T2-Impulses und des Synchronisierwortes dieses
Synchronisierwort in den Schieberegisterzähler. Das von dem Format-Generator abgegebene Synchronisiersignal
ist während einer Dauer von 24 Bits vorhanden. Damit ist das Synchronisierwort 24 Bit lang.
Das »Verschiebesignal« ist durch ein Signalelement »0« gebildet, abgesehen während eines
Schwarz-Durchlaufes oder eines Synchronisierwortes. Dies bedeutet, daß mit Auftreten eines Verschiebesignals
während der Erzeugung eines Kodewortes für einen Weiß-Durchlauf eine Binärziffer »0« in den
Schieberegisterzähler eingeschoben wird. Während eines Schwarz-Durchlaufes stellt der Bildabtastschalter
das nächste Bit der Bildinformation fest. Wenn dieses Bit ein Weiß-Bit ist, dann ist damit das
Ende eines Schwarz-Durchlaufes bezeichnet. Das Gatter 641 wird mit Auftreten des nächsten Bit-Signals
sowie des T3-Impulses und des Schwarz-Signals übertragungsfähig. Damit gibt es eine
Binärziffer »1« über die mit Verschiebesignal bezeichnete Ausgangsleitung ab. Somit werden sämtliche
Schwarz-Durchläufe mit einer Binärziffer »1« beendet; die anderen Bits sind Binärziffern »0«. Das
Gatter 643 gibt mit Ausnahme des ersten und letzten Bitz eines Synchronisierwortes auf alle übrigen Bits
eines solchen Synchronisierwortes hin eine Binärziffer »1« auf der Verschiebeleitung ab. Das erste
Bit (siehe Fig. 8) ist stets eine Binärziffer »0«, und
ίο das letzte Bit ist eine Binärziffer »0«, wenn das erste
Bit der zu kodierenden Zeile ein Weiß-Bit ist. Im Unterschied hierzu ist das letzte Bit eine Binärziffer
»1«, wenn das erste Bit der betreffenden Zeile ein Schwarz-Bit ist. Dieses Signalelement wird von
dem Gatter 645 abgegeben.
Vorstehend sind Verfahren und Vorrichtungen zur Kodierung von binären Informationen in einem
zur Übertragung von Bildinformationen dienenden Übertragungssystem erläutert worden. Die beschriebene
Ausführungsform ist dabei in Verbindung mit einem Faksimileabtaster und einem elektrografischen
Drucker sowie in Verbindung mit speziellen Datenanschlußgeräten erläutert worden. Es sei jedoch
darauf hingewiesen, daß diese Schaltungstechnik nur als beispielhaft für weitere Schaltungstechniken und
Vorrichtungen anzusehen ist, die zur Ausführung der Ubertragungsfunktionen verwendet werden können.
Auch die besonderen Übertragungsgeschwindigkeiten, mit denen die Binärinformationen übertragen
werden, sowie die Anzahl an in einer abgetasteten Zeile auftretenden Bits, die speziellen Durchlauflängen-Kodierungen
und die angegebene Wahrscheinlichkeitsverteilung sollen nur als beispielhaft angesehen werden.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
1. Schaltungsanordnung zur Erzeugung von Kodesignalen mit verringerter Redundanz aus
binären elektrischen Signalen, mit einem Schieberegister zur Serienspeicherung der binären
elektrischen Signale, einem Format-Generator zur Erzeugung einer Anzahl Formatsignale
entsprechend einem vorbestimmten Kode auf der Grundlage der Wahrscheinlichkeit des Auftretens
von Binärzifferngruppen des ersten Wertes und von Binärzifferngruppen des zweiten Wertes und
der jeweiligen Gruppenlänge, einem mit dem Schieberegister und dem Format-Generator verbundenen
Schieberegisterzähler zur Erzeugung von Kodeworten und einer mit dem Schieberegister
und dem Schieberegisterzähler verbundenen Schiebe-Zählsteuerung zur Überwachung der Stufen des Schieberegisterzählers und dessen
Steuerung entsprechend der zunehmenden Länge der durch den Format-Generator bestimmten
Kodeworte, dadurch gekennzeichnet, daß der Format-Generator (107) erste, an den Schieberegisterzähler (109) angeschlossene Gatter
(501, 503, ..., 515) und an das Schieberegister (103) angeschlossene Gatter (517, 527, 529, 531,
537,539,541) enthält, daß die ersten Gatter (501,503, . .., 515) die Binärziffern in den
Kodeworten hinsichtlich ihres Wertes überwachen, daß die zweiten Gatter (517, 527, 529,
531, 537, 539, 541) die. Binärziffern der Durchlauflängen der binären elektrischen Signale hinsichtlich
ihres Wertes überwachen und daß an die ersten und zweiten Gatter ein Zähler (523)
zur Zählung der jeweiligen Anzahl' an Binärziffern in den Durchlauflängen angeschlossen ist,
der an einen Binär-Dezimal-Dekodierer (525) zur Abgabe von Formatsignalen entsprechend
der jeweiligen Stellung des Zählers (523) angeschlossen
ist.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler (523)
vier Flip-Flop-Stufen enthält, die durch die Ausgangssignale der ersten Gatter (501, 503, ...,
515) umsteuerbar sind und die in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen der zweiten Gatter
(517, 527, 529, 531, 537, 539, 541) in vorbestimmte Stellungen einstellbar sind.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Gatter
(501, 503, ..., 515) durch UND-Gatter gebildet sind, von denen ein erstes UND-Gatter (501) auf
ein erstes Formatsignal (Wl) und auf das Ausgangssignal einer dritten Stufe (C) des Schieberegisterzählers
(109) anspricht, von denen ein zweites UND-Gatter (505) auf die Ausgangssignale der dritten, vierten und fünften Stufe
(C, D, E) des Schieberegisterzählers (109) anspricht, von denen ein drittes UND-Gatter (507)
auf das dritte Formatsignal (if 3) und auf das
Ausgangssignal der sechsten Stufe (F) des Schieberegisterzählers (109) anspricht, von denen
ein viertes UND-Gatter (509) auf das vierte Formatsignal (W4) und auf das Ausgangssignal
der siebten Stufe (G) des Schieberegisterzählers (109) anspricht, von denen ein fünftes UND-Gatter
(511) auf das fünfte Fomatsignal (WS) und auf das Ausgangssignal der achten Stufe (H)
des Schieberegisterzählers (109) anspricht, von denen ein sechstes UND-Gatter (513) auf das
sechste Formatsignal (W6) und auf das Ausgangssignal
der neunten Stufe (7) des Schieberegisterzählers (109) anspricht, von. denen ein
siebtes UND-Gatter (515) auf das siebte Formatsignal (W 7) und auf das Ausgangssignal der
zehnten Stufe (/) des Schieberegisterzählers (109) anspricht, von denen ein achtes UND-Gatter
(503) auf das Ausgangssignal des zweiten UND-Gatters (505) und auf das zweite Formatsignal
(W2) anspricht und von denen ein neuntes UND-Gatter (519) auf das Ausgangssignal des
achten UND-Gatters (503) und auf die Ausgangssignale des dritten, vierten, fünften, sechsten
und siebten UND-Gatters (507, 509, . .., 515) anspricht.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Gatter
(517, 5>7, 529, 531, 537, 539, 541) durch UND-Gatter gebildet sind, von denen ein erstes UND-Gatter
(539), das an den Zähler (523) ein den Beginn einer Durchlauflänge mit den ersten
Binärwert besitzenden Binärziffern anzeigendes Signal abgibt, an das Schieberegister (103) angeschlossen
ist, von denen ein zweites UND-Gatter (541), das an den Zähler (523) ein den Beginn einer Durchlauflänge mit den zweiten
Binärwert besitzenden Binärsignalen anzeigendes Signal abgibt, an das Schieberegister (103) angeschlossen
ist, von denen ein' drittes UND-Gatter (537), das an den Zähler (523) ein den Beginn
einer 2-Bit-Durchlauflänge mit den zweiten Binärwert besitzenden Binärsignalen anzeigendes
Signal abgibt, an das das Schieberegister (103) angeschlossen ist und von denen ein viertes
UND-Gatter (517) an den Zähler (523) angeschlossen ist, der in Abhängigkeit von Informationssteuersignalen
in vorbestimmte Zählerstellungen einstellbar ist.
5. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß für die erzeugten Kodewörter zwischenspeichernde Pufferspeichereinrichtungen
(119) vorgesehen sind.
6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Schieberegister-Zähler-Steuerschaltung (105) für die Steuerung des Schieberegisterzählers (109)
vorgesehen ist, der an ein Schieberegister (311, 313,315,317) angeschlossen ist und der zur
Abgabe von Kodewortmustern dient, daß die Steuerschaltung (105) eine erste Anzahl an Gattern
(631, 633, ..., 639) enthält, die mit Auftreten von Binärziffern eines ersten Binärwertes
in Verbindung mit vorbestimmten Format-Signalen ein Zählerfreigabesignal an den Schieberegisterzähler
(109) abgeben, daß eine zweite Anzahl von Gattern (601, 603, ..., 629, 647) vorgesehen ist, die auf bestimmte, in dem
Schieberegisterzähler (109) gespeicherte Binärziffernmuster
in Verbindung mit den festgestellten Durchlauflängen der binären Informationsziffern entsprechenden Formatsignalen ein
Schieberegisterfreigabesignal an den Schieberegisterzähler (109) abgeben, und daß eine dritte
Anzahl von Gattern (641, 643, 645) vorgesehen
3 4
ist, die auf die in dem Schieberegister (311, 315, Schieberegisterzähler verbundenen Schiebe-Zähl-
313, 317) eingespeicherten, überwachten Infor- steuerung zur Überwachung der Stufen des Schiebe-
mationssignale hin ein erstes und zweites in den registerzählers und dessen Steuerung entsprechend
Schieberegisterzähler (109) in Abhängigkeit von der zunehmenden Länge der durch den Format-
einem Schieberegisterfreigabesignal einzuschie- 5 Generator bestimmten Kodeworte,
bendes Schiebesignal abgeben. Eine solche Kodierschaltung kann z. B. in einem
7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, Faksimilesystem eingesetzt werden. Hier wird ein
dadurch gekennzeichnet, daß die erste Anzahl Schriftstück, dessen Abbild von einer Sendestelle zu
von Gattern (631, 633, . .., 639) zwei UND- einer Empfangsstelle hin zu übertragen ist, in der
Gatter (637,633) enthalten, deren eines UND- io betreffenden Sendestelle abgetastet. Dabei werden
Gatter (637) auf die Feststellung des Beginns die auf dem Schriftstück befindlichen Informationen
einer langen Durchlauflänge mit den ersten in eine Reihe von elektrischen Bildsignalen umge-Binärwert
besitzenden Signalen und in Verbin- setzt. Diese Bildsignale oder die diesen entsprechendung
mit einem ersten Formatsignal ein Zähler- den trägermodulierten Signale werden dann einer
freigabesignal abgibt und deren anderes UND- 15 Verbindungsleitung zugeführt, die die Sendestelle mit
Gatter (633) auf die in dem Schieberegister der betreffenden Empfangsstelle verbindet. In der
(311, 313, 315, 317) gespeicherten, den ersten Empfangsstelle steuern die Bildsignale zusammen mit
Binärwert besitzenden Binärziffern hin weitere geeigneten Synchronisiersignalen selektiv die Betäti-Zählerfreigabesignale
abgibt. gung von entsprechenden Markierungseinrichtungen,
8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, 20 die daraufhin ein Abbild von dem auf der Sendeseite
dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Anzahl abgetasteten Schriftstück erzeugen.
an Gattern (601, 603, ..., 629, 647) durch Ein Hauptanwendungsgebiet einer Faksimileein-
UND-Gatter gebildet ist, von denen ein erstes richtung besteht in der Übertragung der auf gedruck-
UND-Gatter (627) auf eine 1-Bit-Durchlauflänge ten oder maschinengeschriebenen Schriftstücken und
mit einem den zweiten Binärwert besitzenden 25 Briefen vorhandenen Informationen. Kennzeichnend
Binärsignal hin ein Schieberegisterfreigabesignal für solche Originalschriftstücke ist, daß der jeweilige
abgibt, von denen ein zweites UND-Gatter (625) Druck oder die Maschinenschrift im wesentlichen in
auf die in dem Schieberegister (311, 313, 315, horizontalen Zeilen angeordnet ist. Eine Betrachtung
317) gespeicherten, den zweiten Binärwert besit- eines typischen Briefes zeigt z. B., daß die Schrift-
zenden Binärziffern hin weitere Schieberegister- 30 linien tatsächlich wesentlich weniger als die Hälfte
freigabesignale abgibt, von denen ein drittes der in der Länge des betreffenden Briefbogens zur
UND-Gatter (621) auf den zweiten Binär- Verfügung stehenden Fläche einnehmen und daß die
wert besitzende Binärziffern und auf ein den Be- übrige Fläche unbeschrieben ist und durch die Zwi-
ginn einer Durchlauflänge mit den zweiten Binär- schenräume zwischen aufeinanderfolgenden Zeilen
wert besitzenden Binärziffern anzeigendes Signal 35 sowie durch die Leerstellen an der Oberseite und an
hin Schieberegisterfreigabesignale abgibt und von der Unterseite des betreffenden Briefbogens gebildet
denen ein viertes UND-Gatter (613) auf die ist. Bei einem herkömmlichen Faksimilesystem wer-
Formatsignale und auf einen bestimmten Zähler- den normalerweise sämtliche Bereiche eines solchen
stand der in dem Schieberegisterzähler (109) Briefes mit gleichmäßiger Geschwindigkeit abgetastet,
überwachten Zählerstände hin weitere Schiebe- 40 Nimmt man an, daß die Bildsignale über eine nor-
registerfreigabesignale abgibt. male Fernsprechleitung übertragen werden, so ist für
9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, die Übertragung eines gewöhnlichen Briefes mit gedadurch
gekennzeichnet, daß die dritte Anzahl nügender Auflösung eine Dauer in der Größenordvon
Gattern (641, 643, 645) ein UND-Gatter nung zwischen 6 und 15 Minuten erforderlich. Setzt
(641) enthält, das auf ein Binärsignal, das eine 45 man hierzu die Kosten des Fernsprechdienstes in
ermittelte Binärziffer des ersten Binärwertes an- Beziehung, so ergibt sich, daß eine derart lange
zeigt, und auf ein Binärsignal, das den Binärwert Übertragungszeit eine ernsthafte Beschränkung in
der nächsten Binärziffer anzeigt, hin ein Schiebe- der wirtschaftlichen Ausnutzung einer Faksimileeinsignal
mit dem ersten und zweiten Binärwert richtung mit sich bringt.
abgibt. 50 Häufig ist es erwünscht, eine binäre Ausgangs
information von einem Elektronenrechner oder von
Applications Claiming Priority (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US58363266A | 1966-10-03 | 1966-10-03 | |
US58387066A | 1966-10-03 | 1966-10-03 | |
US58390166A | 1966-10-03 | 1966-10-03 | |
US58363166A | 1966-10-03 | 1966-10-03 | |
US58363266 | 1966-10-03 | ||
US58387066 | 1966-10-03 | ||
US58390166 | 1966-10-03 | ||
US58363166 | 1966-10-03 | ||
DEX0000114 | 1967-09-29 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1537565A1 DE1537565A1 (de) | 1969-10-30 |
DE1537565B2 DE1537565B2 (de) | 1972-07-20 |
DE1537565C true DE1537565C (de) | 1973-02-08 |
Family
ID=
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