DE1562204C3

DE1562204C3 - Faksimileverfahren zur Übertragung eines Signals und Sende bzw Empfangs einrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE1562204C3
Application number: DE1562204A
Authority: DE
Inventors: Kent Wheelock Rochester Hemphill; James Eugene Pittsford Young
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1967-03-17
Filing date: 1968-03-15
Publication date: 1973-11-15
Also published as: DE1562204B2; US3502815A; DE1562204A1; GB1214377A

Description

Die Erfindung betrifft ein Faksimileverfahren zur übertragung eines Signals, das aus einer Folge von zwei Arten sich abwechselnder Signalwerte gebildet ist und dessen Informationsgehalt durch die Art und die zeitliche Dauer der einzelnen Signalwerte bestimmt ist, von einer Sendestelle zu einer Empfangsstelle über einen schmalbandigen Kanal, vorzugsweise zur übertragung von graphische Informationen darstellenden Signalen, deren beide Signalwerte »Schwarz« und »Weiß« entsprechen, bei dem die Signalwerte digital codiert, gespeichert und zeitlich komprimiert übertragen werden. ^;. '

Ein Faksimileverfahren findet seine Hauptanwendung bei der Übermittlung gedruckter oder maschinengeschriebener Schriftstücke und Briefe. Für derartige Informationsträger besteht ein kennzeichnendes Merkmal darin, daß der Druck oder die Schrift in horizontalen Zeilen angeordnet ist. Eine Prüfung eines Briefes ergibt, daß die Schriftzeilen wesentlich weniger Raum einnehmen, als auf dem Brief zur Verfügung steht, so daß der übrige Raum frei bleibt. Er bildet den Abstand zwischen den Zeilen sowie den oberen und den unteren Rand des Schriftstückes. Beim herkömmlichen Faksimileverfahren werden alle Teile eines derartigen Schriftstücks normalerweise mit gleichmäßiger Geschwindigkeit abgetastet. Wird die Übermittlung über eine Fernsprechleitung vorgenommen, so kann für einen normalen Brief bei hinreichender Auflösung eine Zeit von 6 bis 15 Minuten erforderlich sein. Berücksichtigt man die Fernsprechgebühren, so wird durch derart lange Ubertragungszeiten der wirtschaftliche Nutzen einer Faksimileeinrichtung erheblich verringert.

Die bei den Faksimilesignalen vorhandene Redundanz, die sich beispielsweise durch die binäre Darstellungsart der Signale und die langen Zeiträume mit wenig oder keiner Information ergibt, führte zur Entwicklung von Codierverfahren, die die Redundanz verringern, so daß weniger Ubertragungszeit erforderlich ist. Ein derartiges Codierverfahren ist die Durchlauflängencodierung, wie sie beispielsweise in »Proceedings of the IEEE«, Vol. 55, Nr. 3, März 1967, - S. 380 bis 389, beschrieben ist. Bei dieser Codierung werden an Stelle der normalen Binärzeichen Binärzahlen übertragen, die verschiedenen Blöcken von Binärzeichen entsprechen. Bei einem derartigen Verfahren kann also an Stelle eines größeren Blocks von Videodaten eine Binärzahl, bestehend aus relativ wenigen Bits, übertragen werden, was einer Bandbreitenkompression gleichkommt.

Codierverfahren dieser Art verringern zwar die Anzahl der zu übertragenden Binärzeichen und damit die Ubertragungszeit wesentlich, arbeiten jedoch nicht völlig zufriedenstellend. Bei einer normalen Faksimileübertragung sind die Informationen im allgemeinen nicht gleichmäßig über die Fläche eines Schriftstückes verteilt. Daher ändert sich die Geschwindigkeit der aus der Abtastung gewonnenen Videosignale über der Zeit, oft kann eine vollständige Abtastzeile nur ein einzelnes Informationsbit für »Schwarz« oder »Weiß« enthalten, während die restliche Zeile nur Informationen des anderen Binärwertes enthält. Aus diesem Grund sind die üblichen Binärübertragungsverfahren mit den bekannten Codierverfahren noch nicht zur vollen Ausnutzung der Kapazität des jeweiligen Ubertragungsmediums geeignet, weshalb die durch sie verursachten Kosten noch immer relativ hoch liegen. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, Codierverfahren der vorstehend beschriebenen bekannten Art derart zu verbessern, daß möglichst nur ein einziges Zeichenelement zur Kennzeichnung einer bestimmten Durchlauflänge übertragen werden muß und damit eine weitere Bandbreitenverringerung möglich ist.

Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß in der Sendestelle die Signalwerte in Impulssignale kurzer Dauer umgesetzt werden, die ίο durch ihr Vorzeichen die Art (Schwarz-Weiß) und ihre Amplitude die zeitliche Dauer der Signalwerte charakterisieren, daß diese Impulssignale gespeichert, in Abhängigkeit von ihrem Vorzeichen und ihrer Amplitude digitalisiert und in ihren Digitalwerten entsprechende Tonfrequenzen umgesetzt werden, daß diese Tonfrequenzen in untereinander gleichen Abständen zur Empfangsstelle übertragen werden und daß in der Empfangsstelle in entsprechender Weise eine Rückumsetzung der Tonfrequenzen zu den Signaiao werten erfolgt.

Zur Kennzeichnung einer bestimmten Durchlauflänge muß bei dem erfindungsgemäßen Verfahren jeweils nur ein einziges Zeichenelement übertragen werden, das in Form einer die gespeicherten und digitalisierten Impulssignale angebenden Tonfrequenz erzeugt wird. Die Übertragung dieser Tonfrequenz kann bei wesentlich geringerer Bandbreite erfolgen, als sie für die übertragung der digitalisierten Impulssignale erforderlich ist. Zur übertragung von Tonfrequenzen über Übertragungsmedien verschiedenster Art kann aus den bekannten Möglichkeiten das jeweils geeignete Verfahren ausgewählt werden.

Eine Sendeeinrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens enthält in weiterer Ausbildung des Erfindungsgedankens einen von den Signalwerten der einen Art gesteuerten ■Spannungsanstiegsgenerator zur Erzeugung positiv ansteigender Spannungen, einen von den Signalwerten der anderen Art gesteuerten Spannungsanstiegsgenerator zur Erzeugung negativ ansteigender Spannungen, einen mittels eines Nulldurchgangsdetektors von den übergängen zwischen den beiden Arten von Signalwerten gesteuerten Unterbrecher zur Unterbrechung der positiven bzw. negativen Spannungsanstiege am zeitlichen Ende der Signalwerte der einen bzw. anderen Art, einen diesem Unterbrecher nachgeschalteten Pufferspeicher zur Speicherung der einzelnen positiv oder negativ ansteigenden Spannungen, einen diesem Pufferspeicher nachgeschalteten Schrittspeicher zur schrittweisen Speicherung des Inhalts des Pufferspeichers im Takt der aufeinanderfolgenden Signalwerte und eine dem Schrittspeicher nachgeschaltete Auswerteschaltung, die nach Maßgabe des Vorzeichens und der Amplitude von aus dem Schrittspeicher entnommenen Signalen digitalisierte Steuersignale zur Steuerung von den einzelnen Digitalwerten zugeordneten Tonfrequenzgeneratoren abgibt.

Eine Empfangseinrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens enthält zweckmäßig einen von den Tonfrequenzen gesteuerten Generator zur Erzeugung von Signalen, deren Vorzeichen und Amplitude den Tonfrequenzen und damit den Vorzeichen und Amplituden der von den Spannungsanstiegsgeneratoren der Sendeeinrichtung abgegebenen Spannungen entspricht, einen diesem Generator nachgeschalteten Schrittspeicher und einen dem Schrittspeicher nachgeschalteten Pufferspeicher mit

»einer Steuerschaltung zur Umsetzung der aus dem

Schrittspeicher entnommenen Signale in Signalwerte, die den der Sendeeinrichtung zugeführten Signalwerten entsprechen.

Ausführungsbeispiele des erfmdungsgemäßen Verfahrens sowie Einrichtungen zu dessen Durchführung werden im folgenden an Hand der Figuren beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 das Blockschaltbild eines aus Sendestelle und Empfangsstelle sowie einem Ubertragurigskanal bestehenden Ubertragungssystems zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

F i g. 2 das Blockschaltbild einer Einrichtung zur Umsetzung der Pulsdauermodulationssignale in Pulsamplitudenmodulationssignale, -·■■■:

F i g. 3 das Blockschaltbild einer Einrichtung zur übertragung der Pulsamplitudenmodulationssignale von einem Pufferspeicher >zu einem schrittweise arbeitenden Speicher,

F i g. 4 das Blockschaltbild einer Einrichtung zur Erzeugung der Tonfrequenzsignale und

F i g. 5 das Blockschaltbild einer Einrichtung zur Umsetzung der übertragenen Informationen in Schreibsignale an der Empfangssteüe. ...;..

Bei der Abtastung eines Schwarz-Weiß-Schriftstückes erzeugt der Photodetektor entsprechend der durch das abgetastete Bild erfolgenden Modulation' eines Flying-Spot-Abtaststrahls ein Signal, welches als Pulsdauermodulationssignal angesehen werden kann. Dabei sind die Pulsfolgefrequenz und die Pulsdauer Funktionen des Bildinhaltes des abgetasteten Schriftstückes. Die erwünschten Eigenschaften einer Faksimileübertragung über einen schmalbandigen Kanal sind Zeitkompression des Bildes und der Hintergrundflächen, eine konstante Informationsrate und Frequenzmodulation.

Ein derartiges Übertragungssystem ist in F i g. 1 dargestellt. Ein nicht gezeigter Faksimileabtaster erzeugt ein variables Pulsdauermodulationssignal, welches die schwarze und weiße Information eines Schriftstückes oder anderer Sichtflächen angibt. Diese Information wird dem Pulsamplitudenmodulationskonverter 101 zur Umsetzung der willkürlich verteilten Schwarz-Weiß-PDM-Signale in Pulsamplitudenmodulationssignale (PAM) zugeführt, bei denen die Amplitude der Pulsdauer der PDM-Signale entspricht. Ein Nulldurchgangsdetektor 103 stellt die Nulldurchgänge der Pulsamplitudenmodulationssignale fest und erzeugt Signale bestimmter Breite entsprechend dem Informationsinhalt Schwarz oder Weiß. Ein Pufferspeicher 105 empfängt diese Schwarz-Weiß-PAM-Signale, die die Durchlauflänge festgestellter Informationen angeben, mit einer Geschwindigkeit, die der Erzeugung der Signale in Faksimileabtaster entspricht. Die Signale werden vom Pufferspeicher 105 mit gleichmäßiger Geschwindigkeit dem schrittweise arbeitenden Speicher 107 zugeführt, so daß sich hier eine Aufzeichnung der Amplituden mit konstanter Geschwindigkeit ergibt. Nach vollständiger Einspeicheruhg des Schriftstückes wird die PAM-Aufzeichnung des Speichers 107 ausgespeichert und in der Einrichtung 109 in frequenzmodulierte Tonfrequenzen .umgesetzt. Dann werden die Informationen an eine ferne Empfangsstelle mit einer Geschwindigkeit übertragen, die die maximale Bandbreite des Ubertragungskanals praktisch vollständig ausnutzt.

Die Umsetzung in die Tonfrequenzen kann entweder eine Parallelübertragung mehrerer Töne oder eine Tonfrequenzkombination zur übertragung der Amplitude als eine Kombination von Tonfrequenzen zum Ziel haben. Die dabei erfolgende Codierung kann ein überspringen informationsfreier Teile des Schriftstückes ohne Synchronisationsfehler oder Informationsverlust ermöglichen. Die effektive Umsetzung der Gruppenlängen schwarzer und weißer Information in einzelne periodische Ubertragüngszeiten ergibt insgesamt eine Kompression des übertragenen Bildes. Die Verteilung der Bildinformationen ist für jedes Schriftstück anders, und damit ist die mögliche Kompression eine Funktion des abgetasteten Schriftstückes.

Die an der Empfangsstelle empfangenen Tonfrequenzen werden in der Filter- und Decodierschaltung ill in ein Pulsamplitudenmodulationssignal mit konstanter Informationsgeschwindigkeit umgesetzt, und kontinuierlich in den Speicher 113 eingespeichert.. Nach vollständiger übertragung wird die Pulsamplitudenmodulation schrittweise aus dem Speicher 113 ausgespeichert und dem Pufferspeicher 115 zugeführt.

Aus dem Pufferspeicher werden die Signale ausgespeichert, und die Schwarz-Weiß-Information wird in Pulsdauermodulationssignale umgewandelt und mit einem Schreiber 119 aufgeschrieben. Der Speicher 113 und der Pufferspeicher 115 werden bei der Aüsspeicherung durch die Einrichtung 117 gesteuert, und zwar mit einer Geschwindigkeit, die durch den Schreiber 119 bestimmt ist. ■ :

Die vorstehend beschriebene Speicherung kann auch nach der Umsetzung der PAM-Signale in Tonfrequenzen durchgeführt werden. In diesem Falle wird eine akustische Einkopplung auf den Ubertragungskanal vorgenommen, und die Bedienungsperson wählt die gewünschte Verbindung, wonach ein einfaches Abspielen der Tonaufzeichnung über den akustischen Koppler erfolgt. An der Empfangsstelle werden die ankommenden Töne gespeichert und nach Ende der übertragung bei Bedarf abgespielt. Bei dieser Betriebs-. art können viele Schriftstücke gesammelt, gespeichert und je nach Wunsch ausgewertet werden. An der Empfangsstelle können viele Kopien durch Anwendung der Mehrfachabspielung hergestellt werden.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß ein Faksimilesender auch mit Aufzeichnungskassetten gesteuert werden kann, die auf entsprechend eingerichteten elektrischen Schreibmaschinen bespeächert werden. Die von der Schreibmaschine abgegebenen codierten Informationen werden laufend auf Magnetband aufgezeichnet, wonach dieses in eine Faksimilemaschine eingesetzt wird, in der die Umsetzung in Tonfrequenzen erfolgt. An der Empfangsstelle wird nach übertragung die Aufzeichnung vorgenommen, wonach die Abspielung über eme weitere entsprechend eingerichtete elektrische Schreibmaschine erfolgt. So ist es möglich, mit einem derart ausgebildeten System bereits präparierte graphische Informationen, z.. B. Faksimileaufzeichnungen, zu übertragen oder mit demselben akustischen Koppler und den zugeordneten Einrichtungen digitale Daten zu übertragen, wobei die abgegebenen Signale gleichzeitig mit der Herstellung des Schriftstückes gebildet werden.

Die Bestimmung der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren möglichen Kompression gründet sich auf die Informationstheorie und das Prinzip des Informa-

65· tionsinhaltes. Man kann voraussetzen^ daß Schriftstücke, wie bedruckte Blätter, Abbildungen oder technische Zeichnungen, nicht mehr als 20% Information oder »Bildbits« enthalten, während der Rest keine In-

formation bzw. »Positionsbits« enthält. Zu den letzteren gehören die normalen Blattränder, der Raum zwischen Worten, Zeilen usw. Das Auftreten dieser Zwischenräume ist bestimmbar, und die Bestimmbarkeit kann als ein bestimmter Wert ausgedrückt werden. ■ -_; · '

Der Informationsinhalt einer übertragung kann folgendermaßen dargestellt werden:

H = --fZl

^r J= i

T = Gesamtübertragungszeit,

τ — Minimalzeit zur Änderung des Signalpegels während der Übertragung,

Pj = Wahrscheinlichkeit des Auftretens des ;-ten Signalpegels,

N — Zahl der möglichen Signalpegel.

Es werden Logarithmen mit der Basis zwei verwendet, da der gegebene Signalpegel bistabil ist. Ein Pegel ist entweder vorhanden oder nicht vorhanden.

Unter der Voraussetzung einer typischen übertragung mit 80% Hintergrund und 20% Informationsbits zeigt die folgende Tabelle einen Zusammenhang von Wahrscheinlichkeit und Signalpegel:

	JV (Signaltyp)	P_n (Wahrscheinlichkeit des Auftretens)	0,2	Tonfrequenz
0	Zeilen-oder Bildbit	0,3 Buchstabeninnenraum	2600
1	1 Bit Hintergrundfläche	0,1 Buchstabeninnenraum	2800
2	2 Bit Hintergrundfläche	0,01 willkürlich verteilte Flächen	2400
3	3 Bit Hintergnindfläche	0,01 willkürlich verteilte Flächen	1800
4	4 Bit Hintergrundfläche	0,01 willkürlich verteilte Flächen	1600
5	5 Bit Hintergrundfiäche	0,04 Buchstabenzwischenraum	1400
6	6 Bit Hintergrundfläche	0,01 willkürlich verteilte Flächen	2200
7	7 Bit Hintergrundfläche	0,01 willkürlich verteilte Flächen	1200
8	8 Bit Hintergrundfläche	0,01 willkürlich verteilte Flächen	• 1000 .
9	9 Bit Hintergrundfläche	0,3 Mehrfachwert für Ränder,	2000
10	10 Bit Hintergrundfläche	Zwischenzeilenflächen usw.	3000

Daher müssen elf verschiedene Pegel mit jeweils einer individuellen Tonfrequenz übertragen werden. Die Tonfrequenzen haben zwischen 1 und 3 kHz einen Abstand zueinander von 200 Hz. Sie sind derart bemessen, daß die Signalpegel mit höchster Wahrscheinlichkeit den höchsten Frequenzen entsprechen, so daß die übertragungsgeschwindigkeit maximal wird. Die in der. vorstehenden Frequenzverteilung vorhandene mittlere Frequenz beträgt beispielsweise 2580 Hz.

Für

T = 30 see

H = - —

/2580 ^Sec	ist
Ty	- _]o
*^τ j=*	T ^J °^g
30 .	Il Y~P 1
1/ /2580	/ * ; ι J=I
1,875 χ	10⁵ Bits

oder fast 20% der gesamten 10⁶ Bits.

Während aufeinanderfolgender Abtastvorgänge ist zur Plazierung annähernd ein Positionsbit pro Informationsbit erforderlich. Daher kann, wenn der »tote Raum« durch Verwendung von Positionsbits, die aus einem Elf-Pegel-Signal bestehen, komprimiert wird, die Information mit 0,4 χ 10⁶ statt mit 10⁶ Bits übertragen werden.

Bei der in F i g. 2 dargestellten Schaltung erzeugt der Detektor 201 Schwarz-Weiß-Signale entsprechend der abgetasteten Information. Die Torschaltung 203 spricht auf die Informationsänderungen zwischen Schwarz und Weiß an, während die Torschaltung 207 auf die Informationsänderungen zwischen Weiß und Schwarz anspricht. Der Generator 209 für positiven Spannungsanstieg ist mit dem Ausgang der Torschaltung 203 verbunden und erzeugt eine feste Spannung, die proportional der Länge der Informationsgruppe einer Farbe, d. h-. Schwarz oder Weiß, ist.

Der Generator 211 für negativen Spannungsanstieg ist mit der Torschaltung 207 verbunden und erzeugt eine entsprechende negative Spannung für die andere Farbe. Der Nulldurchgangdetektor 205 erzeugt jeweils ein Signal, wenn die vom Detektor 201 abgeleiteten Signale einen Wert durchlaufen, der dem über längere Zeit gebildeten Mittelwert des Informationssignals entspricht. Der Detektor erzeugt also jeweils dann ein Signal, wenn eine Änderung der Information von Schwarz nach Weiß oder umgekehrt erfolgt. Da dies eine Information für eine Änderung der Gruppenlängen darstellt, kann sie als ein Schrittsignal in noch zu beschreibender Weise für die in F i g. 3 gezeigte Einrichtung verwendet werden. Der Unterbrecher 213 spricht auf dasselbe Signal an und schaltet die von den Generatoren 209.und 211 gelieferten Spannungen ab. . In der in F i g. 3 dargestellten Schaltung werden die Spannungspegel, die proportional dem Anteil aufeinanderfolgend abgetasteter Hintergrundflächen entsprechen, dem Eingang der Steuerschaltung 301 mit der durch den Nulldurchgangdetektor 205 bestimmten Schrittgeschwindigkeit zugeführt. Die Steuerschaltung 301 führt dem Kondensator-Pufferspeicher 303 die mit den Generatoren 209 und 211 erzeugten positiven und negativen Spannungswerte selektiv zu. Der Abtast- und Speichervorgang setzt sich fort, bis der Pufferspeicher 303 z. B. zu fast 60% seiner zeitlichen Speicherkapazität gefüllt ist. Dieser Wert wird durch

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den Detektor 305 festgestellt, der über die Ausgangssteuerschaltung 307 eine schrittweise Entladung auf den schrittweise arbeitenden Speicher 309 bewirkt. Das Magnetband des Speichers 309 wurde bereits bei der Feststellung des 60%-Wertes zum Erreichen einer Konstantgeschwindigkeit in Betrieb gesetzt. Die Einspeichergeschwindigkeit ist derart bemessen, daß der Kondensator-Pufferspeicher z. B. zu 50% geleert ist, wenn die Abtast- und Speichereinheit 90% des Speicherinhaltes verarbeitet hat. Zu diesem Zeitpunkt hat die erste Hälfte des Kondensatorspeichers wieder einen Bezugspegel erreicht und ist aufnahmefähig für neue Informationen aus der Abtastung. Nachdem der restliche Kondensatorspeicher gefüllt ist und der Speichereingang wieder auf den ersten Speicherteil umgeschaltet ist, wird aus der zweiten Hälfte des Kondensatorspeichers über den Schreibkopf auf das Magnetband ausgespeichert, so daß dieser Teil des Kondensatorspeichers dann wieder zur Verfügung steht, und dieser Zyklus wird wiederholt. Für diese Funktionen kann jeder bekannte Kondensatorspeicher mit zugehöriger Steuerschaltung verwendet werden.

Nachdem das Schriftstück vollständig in den Speicher 309 eingespeichert ist, wird die Aufzeichnung mit konstanter Geschwindigkeit abgespielt, wobei der Speicherausgang mit der Auswerteschaltung 401 verbunden ist. Diese Auswerteschaltung, die eine logische Verknüpfungsschaltung ist, wird durch die aus dem Speicher 309 erhaltenen Spahnungswerte nacheinander angesteuert und erzeugt Tastsignale für den Tonfrequenzgenerator 403, der beliebig ausgebildet sein kann. Er liefert die die Informationsgruppenlängen angebenden elf Tonfrequenzen, die vorstehend beschrieben wurden. Die Information wird dann im Verstärker 405 verstärkt und mit dem Koppler 407 akustisch auf den Ubertragungskanal eingekoppelt.

In dem in F i g. 5 dargestellten Empfänger werden die Tonfrequenzen mit dem Detektor 501 empfangen und über den Verstärker 503 der Filtereinrichtung 505 zugeführt. Diese besteht aus schmalbandigen Filtern, die eine den verschiedenen Tonfrequenzen entsprechende Anzahl von Ausgangsspannungen abgeben. Diese Spannungen werden dem Amplitudengenerator 507 zugeführt, der einen den Informationsgruppenlängen entsprechenden Spannungsverlauf herstellt. Das Ausgangssignal des Amplitudengenerators 507 entspricht den an den Ausgängen der Generatoren 209 und 211 (Fi g. 2) auftretenden positiven und negativen Signalen. Die Amplitudensignale werden dann dem schrittweise arbeitenden Speicher 509 zugeführt, der eine Aufzeichnung mit konstanter Geschwindigkeit vornimmt. Nachdem die gesamte Information eingespeichert ist, wird sie schrittweise auf die Steuerschaltung 511 ausgespeichert. Ähnlich der in Verbindung mit F i g. 3 beschriebenen Weise speichert der Kondensatorpufferspeicher 515 diese Informationen, und mit dem Speicherinhalt-Detektor 513 wird die weitere Information aus dem Speicher 509 abgerufen. Der Pufferspeicher 515 ist mit der Ausgangssteuerschaltung 517 verbunden, die die Pulsdauermodulationssignale auf einen Schreiber 519 leitet.

Der Schreiber 519 kann als Flying-Spot-Abtaster ähnlich dem im Faksimilesender verwendeten ausgebildet sein. Selbstverständlich können auch andere Schreiber bekannter Art zur Durchführung der Bildaufzeichnung verwendet werden.

Vorstehend wurden ein neuartiges Verfahren sowie Einrichtungen zur Verringerung der erforderlichen Bandbreite bei der übertragung redundanter Informationen, insbesondere graphischer Informationen, beschrieben. An Stelle eines mit elf verschiedenen Frequenzen gebildeten Signals können auch mehr oder weniger Frequenzen entsprechend der jeweils zu übertragenden Information verwendet werden. Auch kann statt einer akustischen Kopplung auf eine Fernsprechleitung ohne Abweichung vom Grundprinzip der Erfindung auch eine andere Art der Einkopplung verwendet werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Faksimileverfahren zur Übertragung eines Signals, das aus einer Folge von zwei Arten sich abwechselnder Signalwerte gebildet ist und dessen Informationsgehalt durch die Art und die zeitliche Dauer der einzelnen Signalwerte bestimmt ist, von einer Sendestelle zu einer Empfangsstelle über einen schmalbandigen Kanal, vorzugsweise zur übertragung von graphische Informationen darstellenden Signalen, deren beide Signalwerte »Schwarz« und »Weiß« entsprechen, bei dem die Signalwerte digital codiert, gespeichert und zeitlich komprimiert übertragen werden, dadurch ■gekennzeichnet, daß in der Sendestelle die Signalwerte in Impulssignale kurzer Dauer umgesetzt werden, die durch ihr Vorzeichen die Art (Schwarz-Weiß) und ihre Amplitude die zeitliche Dauer der Signalwerte charakterisieren, daß diese Impulssignale gespeichert; in Abhängigkeit von ihrem Vorzeichen und ihrer Amplitude digitalisiert und in ihren Digitalwerten entsprechende Tonfrequenzen umgesetzt werden, daß diese Tonfrequenzen in untereinander gleichen Zeitabständen zur Empfangsstelle übertragen werden und daß in der Empfangsstelle in entsprechender Weise, eine Rückumsetzung der Tonfrequenzen zu den Signalwerten erfolgt.

2. Sendeeinrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen von den Signalwerten der einen Art gesteuerten Spannungsanstiegsgenerator, (209) zur Erzeugung positiv ansteigender Spannungen, durch einen von den Signalwerten der anderen Art gesteuerten Spannungsanstiegsgenerator (211) zur Erzeugung negativ ansteigender ' Spannungen, durch einen mittels eines Nulldurchgangsdetektors (205) von den übergängen zwischen den beiden . Arten von Signalwerten gesteuerten Unterbrecher (213) zur Unterbrechung der positiven bzw. negativen Spannungsanstiege am zeitlichen Ende der Signalwerte der einen bzw. anderen Art, durch einen diesem Unterbrecher (213) nachgeschalteten Pufferspeicher (303) zur Speicherung der einzelnen positiv oder negativ ansteigenden Spannungen, durch einen diesem Pufferspeicher (303) nachgeschalteten Schrittspeicher (309) zur schrittweisen Speicherung des Inhalts des Pufferspeichers (303) im Takt der aufeinanderfolgenden Signalwerte und durch eine dem Schrittspeicher (309) nachgeschaltete Auswerteschaltung (401), die nach Maßgabe des Vorzeichens und der Amplitude von aus dem Schrittspeicher (309) entnommenen Signalen digitalisierte Steuersignale zur Steuerung von den einzelnen Digitalwerten zugeordneten Tonfrequenzgeneratoren (403) abgibt..

3. Empfangseinrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

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einen von den Tonfrequenzen gesteuerten Generator (507) zur Erzeugung von Signalen, deren Vorzeichen und Amplitude den Tonfrequenzen und damit den Vorzeichen und Amplituden der von den Spannungsanstiegsgeneratoren (209, 211) der Sendeeinrichtung abgegebenen Spannungen entspricht, durch einen diesem Generator (507) nachgeschalte-

ten Schrittspeicher (509) und durch einen dem Schrittspeicher (509) nachgeschalteten Pufferspeicher (515) mit einer Steuerschaltung (517) zur Umsetzung der aus dem Schrittspeicher (509) entnommenen Signale in Signalwerte, die den der Sendeeinrichtung zugeführten' Signalwerten entsprechen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen