DE2101447B2 - METHOD AND DEVICE FOR GENERATING A COMPRESSED DIGITAL REPRESENTATION OF A VISIBLE IMAGE - Google Patents

METHOD AND DEVICE FOR GENERATING A COMPRESSED DIGITAL REPRESENTATION OF A VISIBLE IMAGE

Info

Publication number
DE2101447B2
DE2101447B2 DE19712101447 DE2101447A DE2101447B2 DE 2101447 B2 DE2101447 B2 DE 2101447B2 DE 19712101447 DE19712101447 DE 19712101447 DE 2101447 A DE2101447 A DE 2101447A DE 2101447 B2 DE2101447 B2 DE 2101447B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
line
function
lines
information
scanning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19712101447
Other languages
German (de)
Other versions
DE2101447C (en
DE2101447A1 (en
Inventor
Charles G. Waltham Mass. Beaudette (V.St.A.)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Revvity Inc
Original Assignee
EG&G Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by EG&G Inc filed Critical EG&G Inc
Publication of DE2101447A1 publication Critical patent/DE2101447A1/en
Publication of DE2101447B2 publication Critical patent/DE2101447B2/en
Application granted granted Critical
Publication of DE2101447C publication Critical patent/DE2101447C/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/41Bandwidth or redundancy reduction
    • H04N1/411Bandwidth or redundancy reduction for the transmission or storage or reproduction of two-tone pictures, e.g. black and white pictures
    • H04N1/413Systems or arrangements allowing the picture to be reproduced without loss or modification of picture-information
    • H04N1/417Systems or arrangements allowing the picture to be reproduced without loss or modification of picture-information using predictive or differential encoding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Facsimiles In General (AREA)
  • Storing Facsimile Image Data (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung einer komprimierten Digitaldarstellung eines sichtbaren, zwei Tonwerte aufweisenden Bildes, bei dem ein kleiner Fleck des Bildes abgetastet und eine binäre Abtastfunktion mit einem Übergang entsprechend jedem Übergang in der Bildinformation erzeugt wird, wenn der Fleck fortlaufend auf dem Bild entlang einem Muster voneinander getrennter Zeilen wandert, wobei die Intervalle zwischen Übergängen in der Abtastfunktion Spuren konstanter Information darstellen, bei dem sukzessiv mindestens zwei Abtastfunktionen, die angrenzende Zeilen des Musters darstellen, miteinander verglichen werdenThe invention relates to a method for generating a compressed digital representation of a visible, two tonal values image, in which a small spot of the image is scanned and one binary sampling function with a transition corresponding to each transition in the image information is generated when the spot is continuously separated along a pattern on the image Lines wanders, the intervals between transitions in the scanning traces being more constant Represent information in which successively at least two scanning functions, the adjacent lines of the Represent patterns, can be compared with each other

3 43 4

und durch diesen Vergleich ermittelt wird, welche liegen jedoch Beschränkungen in der Praxis, die ihreand by this comparison it is determined which, however, are limitations in practice which their

Teile einer Abtastfunktion entsprechenden Teilen Verwendung auf Nachrichtenkanälen der von derParts corresponding to a scanning function are used on the communication channels of the

der benachbarten Zeile zugeordnet sind, und daraus Erfindung betrachteten Art mit von der Erfindungthe adjacent row are assigned, and from this invention considered with the type of the invention

ein Übertragungssignal gebildet wird. erreichter Geschwindigkeit und Auflösung ausschlie-a transmission signal is formed. reached speed and resolution.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur 5 ßen. Es sind auch beträchtliche Analogspeicher-Durchführung eines derartigen Verfahrens mit einem kapazitäten notwendig, wenn die Speicherung der Abtaster zum Abtasten einer kleinen Fläche des zu Faksimiledaten erforderlich ist. Diese beiden Nachübertragenden Bildes, wobei der Abtaster eine Ein- teile treffen auch auf bekannte Systeme zu, bei denen richtung hat, um die kleine Fläche fortlaufend auf das Analogsignal mit einer Geschwindigkeit abgedem Bild entlang einem Muster voneinander getrenn- io tastet wird, die durch die gewünschte Auflösung ter Zeilen zu bewegen und ein digitales Abtastsignal bestimmt ist, und direkt für eine Speicherung oder zu erzeugen, das sich mit der Dichte der kleinen Übertragung in ein binäres oder anderes digitales Fläche ändert; und mit einer Datenverarbeitungs- Äquivalent umgesetzt wird.The invention also relates to a device for 5 ßen. There is also considerable analog memory implementation such a method with a capacities necessary when storing the Scanner is required to scan a small area of the facsimile data. These two submitters Image, whereby the scanner also applies to known systems in which direction has to move the small area continuously to the analog signal at a speed Image separated from one another along a pattern- io is scanned by the desired resolution ter lines to move and a digital scanning signal is intended, and directly for storage or to generate, which deals with the density of the small transmission in a binary or other digital Area changes; and implemented with a data processing equivalent.

einrichtung für graphische Daten einschließlich Die Mängel dieser bekannten Systeme können anfacility for graphic data including The shortcomings of these known systems can be attributed to

einer Speichereinheit zum Speichern von Abtast- 15 Hand eines numerischen Beispiels genauer erläuterta storage unit for storing samples 15 hand of a numerical example explained in more detail

Signalen und einschließlich einer Vergleichseinheit, werden. Es sei angenommen, daß eine Vorlage mitSignals and including a comparison unit. It is assumed that a template with

die eine Einrichtung zur Erzeugung eines digitalen einer Breite von 46 cm und einer Länge von 69 cmthe one device for generating a digital one with a width of 46 cm and a length of 69 cm

Übertragungssignals ansteuert. in 15 Minuten mit einer Auflösung von 0,025 cmControls transmission signal. in 15 minutes with a resolution of 0.025 cm

Die Verwendung von digital arbeitenden Vorrich- in beiden Dimensionen übertragen werden soll. DasThe use of digital working devices should be transferred in both dimensions. That

tungen zum Speichern, Übertragen und Wiedergeben 20 bedeutet, daß der Detektor mit einer GeschwindigkeitFunctions for storing, transmitting and reproducing 20 means that the detector operates at a speed

sichtbarer Bilder, d. h. sowohl Lauf- als auch Stand- von 0,075 cm/sec umlaufen muß, und es werden,visible images, d. H. must circulate both running and standing at 0.075 cm / sec, and it will be

bildern, erfolgt bereits in der Fernsehtechnik, TeIe- da die gewünschte Auflösung einen Zeilenabstandimages is already done in television technology, part of which the desired resolution is one line spacing

metrie, Fotografie, Faksimileübertragung, Druck- von 0,025 cm erfordert, drei Zeilen/sec abgetastet,metry, photography, facsimile transmission, printing of 0.025 cm required, three lines / sec scanned,

technik und verwandten technischen Gebieten. Ab- In jedem digitalen System erfordert diese Auflösungengineering and related technical fields. Ab- In every digital system, this requires resolution

tastwerte der Bilddichte werden in getrennten Inter- 25 ferner 1800 Abtastwerte pro Zeile. Daher muß dasSample values of the image density are furthermore 1800 samples per line in separate inter- 25. Therefore it must

vallen gewonnen, und ihre Dichte wird in Digital- System 5400 Abtastwerte/sec übertragen, und wennvallen, and their density is transmitted in the digital system 5400 samples / sec, and if so

form dargestellt. Am häufigsten werden Binärcodes jeder Abtastwert entweder durch eine »0« oder eineshape shown. Most often, binary codes are separated from each sample by either a "0" or a

verwendet, da sie verhältnismäßig einfach sind. »1« (d. h. »weiß« bzw. »schwarz«) dargestellt wird,used because they are relatively simple. »1« (i.e. »white« or »black«) is displayed,

Es ist bereits gut bekannt, das Bild nacheinander bedeutet das eine Bitübertragungsrate von 5400 Hz.It is already well known that the picture in sequence means a bit rate of 5400 Hz.

auf engbenachbarten Zeilen zu überstreichen, optisch 30 Um also die Vorlage im Binärcode zu speichern,to be painted over on closely adjacent lines, optically 30 To save the template in binary code,

die Dichte an voneinander getrennten Intervallen würde man eine Speicherkapazität von 4,86 · 108 Bitsthe density of separated intervals would give a storage capacity of 4.86 x 10 8 bits

auf jeder Zeile abzutasten und einen Binärcode für benötigen.to scan on each line and need a binary code for.

jeden Abtastwert der Dichte zu erzeugen. Die Folge Die Bitrate stellt also hohe Anforderungen an derartiger Codes, binäre Zeilenabtastfunktionen ge- die Bandbreite des Nachrichtenkanals. Einige Kanäle nannt, kann gespeichert, übertragen oder anderweitig 35 können daher nicht verwendet werden. Zum Beispiel in digitalen Vorrichtungen zur Darstellung der Zeile sind einige amerikanische Sprachbanddatenüberverwendet werden. Um jedoch Digitalspeicherkapazi- tragungskanäle für Signale von 600 bis 3000 Hz tat einzusparen und die Länge der Codes aus anderen ausgelegt. Sie liefern eine Bandbeite von 2400 Hz, Gründen zu reduzieren, hat man bereits davon die bei Verwendung von digitaler Übertragungs-Gebrauch gemacht, daß, wenn Zeilenabtastfunktionen 40 technik 4800 Bits/sec übertragen kann,
statistisch analysiert werden, diese eine beträchtliche Es ist daher offensichtlich, daß für eine gegebene Redundanz, auch Entropie genannt, zeigen. Im Hin- Auflösung sowohl Speicherkapazitätsbedarf als auch blick auf diesen Umstand ist bereits ein Verfahren Engpässe auftreten, die durch die Kombination der unter dem Namen »Spurlängencodieren« (englisch verfügbaren Bandbreite für die Übertragung und »run length coding«) entwickelt worden. 45 die gewünschte Geschwindigkeit der Erzeugung der
generate each sample of density. The result The bit rate places high demands on such codes, binary line scanning functions and the bandwidth of the message channel. Some channels named, can be stored, transmitted or otherwise 35 therefore cannot be used. For example, in digital line display devices, some American voice band data has been overused. However, in order to save digital storage capacity channels for signals from 600 to 3000 Hz and the length of the codes was based on others. They deliver a band width of 2400 Hz, reasons to reduce, one has already made use of it when using digital transmission, that if line scanning functions 40 technology can transmit 4800 bits / sec,
statistically analyzed, these show a considerable It is therefore evident that for a given redundancy, also called entropy, show. In order to resolve both the storage capacity requirement and in view of this fact, a process bottlenecks has already occurred that was developed by combining the bandwidth available for transmission under the name of "track length coding" and "run length coding". 45 the desired speed of generation of the

Letzteres Verfahren arbeitet wie folgt: Ein äqui- Kopie (15 Minuten im obigen Beispiel) bedingt sind; valenter Zeilencode, der aus einer Folge von Spur- wenn also letztere Geschwindigkeit vorgeschrieben längencodes besteht, wird für jede Zeile erzeugt, ist, sind gewisse Ubertragungskanäle ungeeignet. Es wobei die Codes nacheinander »Schwarzspuren« und ist nun bereits ein Verfahren den eingangs genannten »Weißspuren« darstellen und jeder derartige Code 5° Art bekanntgeworden (vgl. deutsche Offenlegungsspeziell die Länge der entsprechenden Spur angibt. schrift 1 512 653), bei dem eine gewisse Verringe-Eine »Spur« (englisch »run«) ist als ununterbrochene rung der Redundanz erzielt wird. Dabei wird die Folge von entweder schwarzen oder weißen Abtast- durch einen Abtaster gewonnene Abtastfunktion, die werten definiert. Die Frequenzen des Auftretens ver- die aufeinanderfolgenden Bits einer Zeile darstellt, schiedener Spurenlängen in graphischem Material 55 gleichzeitig seriell zugeführt erstens dem Eingang der allgemein zu codierenden Art werden gemessen. eines mehrstufigen Speichers oder Schieberegisters, Codes mit variierender Anzahl von Stellen oder zweitens einer Leitung, die mit einem zu einem Ziffern werden definiert und den Spurlängen auf Relais gehörenden Umschaltkontakt verbunden ist, Frequenzbasis zugeordnet, wobei die Längen mit der und drittens einem ersten Eingang eines Antivalenzgrößten Frequenz die kürzesten Codes haben. Das 60 oder exklusiven ODER-Glieds, dessen zweiter EinErgebnis ist ein äquivalenter Zeilencode, der durch gang mit dem Ausgang des Schieberegisters verbuneine beträchtliche, jedoch in sich begrenzte Verringe- den ist. Ein mit einem Bildsignalausgang ständig rung der Redundanz charakterisiert ist. verbundener Umschaltkontakt eines Relais kannThe latter procedure works as follows: an equi-copy (15 minutes in the example above) are conditional; valent line code, which is made up of a sequence of lane - if the latter is prescribed speed length codes are generated for each line, and certain transmission channels are unsuitable. It whereby the codes one after the other »black traces« and is now already a procedure mentioned at the beginning "White traces" and every such code 5 ° Art became known (cf. German Disclosure Spec indicates the length of the corresponding track. font 1 512 653), in which a certain reduction in one "Track" (English "run") is the uninterrupted generation of redundancy. The Sequence of either black or white scanning scanning function obtained by a scanner, the values defined. The frequencies of occurrence are represented by the successive bits of a line, of different track lengths in graphic material 55 fed simultaneously in series, firstly, to the input of the general type to be coded are measured. a multi-level memory or shift register, Codes with varying numbers of digits or, secondly, a line that connects with one to one Digits are defined and the changeover contact belonging to the relay is connected to the track lengths, Assigned frequency base, the lengths with the third and a first input of a frequency with the highest non-equivalence having the shortest codes. The 60 or exclusive OR gate whose second A result is an equivalent line code that is connected to the output of the shift register is considerable but limited reduction. One with an image signal output all the time tion of redundancy is characterized. connected changeover contact of a relay can

Bei einigen bekannten Eaksimilesystemen wird ein durch das Taktsignal einer Zeitsteuerschaltung zwi-Analogsignal aus der optischen Abtastung gewonnen 65 sehen dem Ende der Leitung und dem Ausgang und in ähnlicher Form übertragen, gewöhnlich nach des Antivalenzglieds umgeschaltet werden.In some known facsimile systems, an analog signal is switched between an analog signal by the clock signal of a timing control circuit obtained from the optical scan 65 see the end of the line and the exit and transmitted in a similar form, usually switched over to the non-equivalent element.

Verstärkung und häufig nach Modulation auf eine Wenn also die nächsten Abtastfunktionsbits für geeignete Trägerfrequenz. Derartige Systeme unter- eine Zeile in das Schieberegister seriell eingeschobenAmplification and often after modulation to an if so the next sampling function bits for suitable carrier frequency. Such systems are inserted serially into the shift register under a line

5 65 6

werden, werden die darin gespeicherten, der zuvor Schwarz- bzw. Weißspur verstanden, während ein abgetasteten Zeile zugehörigen Abtastfunktionsbits informationsloses Zeilensegment dann eine Weiß-are, the stored therein, the previously black or white track are understood while a scanned line associated scan function bits informationless line segment then a white

nacheinander herausgeschoben. Wenn das erste Bit bzw. Schwarzspur darstellt. Dieser Begriff der »Spur«pushed out one after the other. When the first bit or represents black trace. This concept of the "trace"

der Abtastfunktion für die vorhergehende Zeile am soll auch in der Figurenbeschreibung beibehalten Ausgang des Schieberegisters und damit am ersten 5 werden.the scanning function for the previous line on should also be retained in the description of the figures Output of the shift register and thus at the first 5.

Eingang des Antivalenzgliedes erscheint, tritt an Die erfindungsgemäß vorgesehenen Vergleichs-Receipt of the antivalence member appears, occurs The comparison provided according to the invention

dessen zweitem Eingang auch das erste Bit von der operationen können manuell oder automatisch durchder zweiten Zeile zugehörigen Abtastfunktion auf. geführt werden.The second input of which also the first bit of the operations can be performed manually or automatically second line associated scanning function. be guided.

Sind die beiden zu vergleichenen Bits identisch, ge- Die durch die Erfindung erreichte VerringerungIf the two bits to be compared are identical, the reduction achieved by the invention

langt an den Ausgang des Antivalenzgliedes das io der Codelänge kann im übrigen gegenüber dem ein-if the IO of the code length reaches the output of the non-equivalence element, it can also be compared to the incoming

Bit »0«, ansonsten das Bit »1«. gangs erwähnten Spurlängen-Codieren vier und mehrBit »0«, otherwise the bit »1«. Track length coding mentioned above four and more

Dieses bekannte Verfahren unterliegt grundsätz- Größenordnungen betragen.This known method is fundamentally orders of magnitude.

lieh der Gefahr der Fortpflanzung von Fehlern über Die Erfindung wird dadurch weitergebildet, daßlent the danger of the propagation of errors over The invention is further developed in that

das gesamte Zeilenmuster. Wird z. B. durch einen jede Funktion des Übertragungssignals, die ein Über-Störungs- oder Abtastfehler eine Schwarz-Informa- 15 lappen der Informationsimpulse gleichliegender tion als Weiß-Information oder eine Weiß-Informa- Zeilensegmente in zwei aufeinanderfolgenden Zeilen tion als Schwarz-Information ermittelt, so wird dann darstellt, zwei Unterfunktionen hat, die die Verbeim Vergleich dieser Information mit der der Schiebung in der Anfangslage der Informationsnächsten Zeile zugehörigen Information ein richtiges impulse und die Differenz der Länge der Informa-Informationsbit nicht erkannt. Um einen derartigen 20 tionsimpulse angeben; daß die die Überlappung dar-Fehler möglichst zu unterdrücken, gibt bei dem Ver- stellende Funktion des Ubertragungssignals eine fahren gemäß der deutschen Offenlegungsschrift für Vorzeichenunterfunktion hat, die die Richtung der jede iV-te Zeile die Zeitsteuerschaltung ein das Relais Verschiebung in der Anfangslage der Informationsentregendes Taktsignal ab, wodurch der Umschalt- impulse und der Differenz der Längen der Informakontakt vom Ausgang des Antivalenzgliedes an die 25 tionsimpulse angibt.the entire line pattern. Is z. B. by any function of the transmission signal that an over-interference or sampling error a black information lobe of the information pulses more closely tion as white information or a white information line segment in two consecutive lines tion is determined as black information, it is then represented, has two sub-functions, which the Verbeim Comparison of this information with that of the shift in the initial position of the information nearest Line associated information is a correct impulse and the difference in length of the Informa information bit not recognized. To specify such a 20 tion pulses; that the overlap is an error to be suppressed as far as possible gives an adjusting function of the transmission signal drive according to the German Offenlegungsschrift for sign subfunction, which has the direction of the every iv-th line the timing circuit a relay shift in the initial position of the information exciting Clock signal, which causes the switchover pulse and the difference in length of the informa contact from the output of the antivalence element to the 25 tion pulses.

Leitung umgelegt wird. Damit können die Abtast- Ebenso ist es zweckmäßig, daß jede FunktionLine is transferred. It is also useful that each function

funktionsbits unmittelbar, also nicht über das Anti- des Ubertragungssignals, die das Vorhandensein valenzglied, zum Bildsignalausgang gelangen. Um eines informationslosen Zeilensegments zweier eine möglichst hohe Störsicherheit zu erreichen, muß gleichliegender Zeilensegmente in der früheren Zeile aber N relativ klein gewählt werden, so daß bei 30 darstellt, zwei Unterfunktionen hat, die die Zeilendiesem bekannten Verfahren im Ergebnis die Redun- länge vor dem Informationsimpuls und die Länge danz verhältnismäßig hoch ist. des Informationsimpulses des Zeilensegments derFunction bits directly, that is, not via the anti-transmission signal, the presence of the valence element, reach the image signal output. In order to achieve a non-information line segment of two highest possible interference immunity, equal opposing line segments in the previous row must, however N can be chosen to be relatively small so that represents at 30, has two sub-functions which the lines to this known method as a result of the redundancy length before the information pulse and the length is relatively long. of the information pulse of the line segment of the

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, dieses be- späteren Zeile angeben.It is therefore the object of the invention to specify this later line.

kannte Verfahren dahingehend zu verbessern, daß Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zurto improve known method to the effect that a device of the type mentioned for

die Redundanz benachbarter Zeilen des Zeilen- 35 Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens musters, d. h. Ähnlichkeiten zwischen benachbarten ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Zeilen hinsichtlich der Schwarz- und Weißspuren, Speichereinheit die Abtastfunktionen für mindestens bedeutend besser ausgenutzt wird, um die Anzahl zwei Zeilen gleichzeitig speichert, daß ein erster der zur Wiedergabe dieses Zeilenmusters erforder- Vergleicher der Vergleichseinheit zum fortlaufenden liehen Bits beträchtlich zu reduzieren; anders aus- 40 Vergleich entsprechender Teile der gespeicherten gedrückt, um eine Kopie des Zeilenmusters für eine Abtastfunktionen durch Erfassen und Messen der gegebene Übertragungsbandbreite schneller herstellen Verschiebung in der Anfangslage der Informationsoder Kanäle mit begrenzter Bandbreite zur Über- impulse und der Differenz der Länge der Informatragung mit höherer Übertragungsgeschwindigkeit tionsimpulse vorgesehen ist; daß eine Einrichtung verwenden zu können. 45 ein digitales Ausgangsfunktionssignal erzeugt, dasthe redundancy of adjacent lines of the line implementation of the method according to the invention pattern, d. H. Similarities between neighboring is characterized according to the invention in that the Lines with regard to the black and white traces, storage unit the scanning functions for at least The number of two lines stored at the same time is significantly better utilized than the first the comparator of the comparison unit required to reproduce this line pattern to the continuous considerably reduce borrowed bits; different from 40 comparison of corresponding parts of the stored to make a copy of the line pattern for a scanning function by capturing and measuring the Establish a given transmission bandwidth faster. Shift in the initial position of the information or channels with limited bandwidth to the excess pulses and the difference in the length of the information transmission with higher transmission speed tion pulses is provided; that a facility to be able to use. 45 generates a digital output function signal that

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- eine der beiden Zeilen darstellt und in Abhängigkeit löst, daß mindestens zwei aufeinanderfolgende Ab- von der erfaßten Verschiebung und Differenz variiert; tastfunktionen in zwei Speichern gespeichert sind, daß der erste Vergleicher eine Einrichtung aufweist, während die Abtastfunktion für eine weitere angren- um die Anzahl der digitalen Ausgangsfunktionszende Zeile erzeugt und in einem Eingangsspeicher 50 signale, die je Zeiteinheit erzeugt werden, mit einem gespeichert wird, daß der Vergleich zweier benach- vorbestimmten Wert zu vergleichen und um an den barter Zeilen in variablen Zeilensegmenten in einem Abtaster ein Ausgangssignal abzugeben, das die Vergleicher erfolgt, wobei jedem informationshaltigen Differenz zwischen dem vorbestimmten Wert und den Zeilensegment ein Informationsimpuls derart züge- je Zeiteinheit erzeugten Signalen anzeigt, damit die ordnet ist, daß das Ende des Zeilensegments mit dem 55 Bewegung der abgetasteten kleinen Fläche so geEnde des am längsten dauernden von zwei in auf- steuert wird, daß die Anzahl der digitalen Ausgangseinanderfolgenden Zeilen mindestens teilweise zeit- funktionssignale pro Zeiteinheit nahe dem vorbelich übereinstimmenden bzw. überlappenden Inf or- stimmten Wert gehalten wird.According to the invention, this task is thereby represented by one of the two lines and as a function solves that at least two successive ab- varies from the detected displacement and difference; scanning functions are stored in two memories that the first comparator has a device while the scanning function adjoins the number of digital output functions for another Line generated and in an input memory 50 signals, which are generated per unit of time, with a is stored that the comparison of two adjacent predetermined value to compare and to the barter lines in variable line segments in a scanner to emit an output signal that the Comparator takes place, with each information-containing difference between the predetermined value and the Line segment shows an information pulse in such a way trains- per time unit generated signals so that the is arranged so that the end of the line segment ends with the movement of the small area scanned of the longest lasting of two is controlled in that the number of digital output consecutive Lines at least partially time function signals per time unit close to the pre-exposure matching or overlapping information is held.

mationsimpulsen bestimmt wird, und daß mittels des Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung nähermationimpulsen is determined, and that by means of the The invention is explained in more detail with reference to the drawing

Vergleichs für jedes Segment ein Übertragungssignal 60 erläutert, gebildet wird, das eine Funktion darstellt für Es zeigtComparison of a transmission signal 60 for each segment explained, that represents a function for it shows

das Überlappen der Informationsimpulse gleichliegen- F i g. 1 eine schematische Darstellung eines Blatts,the overlap of the information pulses are the same- F i g. 1 a schematic representation of a sheet,

der Zeilensegmente in zwei aufeinanderfolgenden das zu codierendes graphisches Material enthält, Zeilen oder das Vorhandensein eines informations- F i g. 2 die Abtastzeilen von F i g. 1 als Stufenlosen Zeilensegments zweier gleichliegender Zeilen- 65 funktionen ihrer Dichten undthe line segments in two consecutive lines contain the graphic material to be encoded, Lines or the presence of an information- F i g. 2 shows the scan lines of FIG. 1 as stepless Line segments of two identical line functions 65 their densities and

segmente in der früheren oder der späteren auf ein- F i g. 3 das Blockschaltbild einer Faksimileüber-segments in the earlier or the later on one F i g. 3 the block diagram of a facsimile

anderfolgender Zeilen. tragungsvorrichtung zur Durchführung des erfin-other lines. carrying device for carrying out the

Unter Informationsimpuls wird dabei eine dungsgemäßen Verfahrens.An information pulse is a method according to the invention.

Zur Erläuterung der theoretischen Grundlagen der Erfindung sei zuerst als Beispiel ein weißes graphisches Vorlagenblatt 6 betrachtet, das schwarze Flächen 24 hat (vgl. Fig. 1). Beim Überstreichen dieser Vorlage beschreibt der Detektor nacheinander abtastzeilen A bis G. Das Abtasten der Zeile B beginnt ohne Unterbrechung nach dem Abtasten der Zeile A, das der Zeile C nach dem der Zeile B usw. Das durch den Detektor erzeugte kontinuierliche Analogsignal hat zwei Amplitudenpegel, die willkürlich »oben«, wenn der reflektierende Fleck auf der Vorlage schwarz ist, und »unten« genannt werden, wenn er weiß ist. F i g. 2 zeigt ein Diagramm mit den Analogsignalen, die für die gegebenen Zeilen erzeugt werden.To explain the theoretical basis of the invention, a white graphic template sheet 6, which has black areas 24 (cf. FIG. 1), is first considered as an example. When sweeping over this template, the detector successively describes scanning lines A to G. The scanning of line B begins without interruption after scanning of line A, that of line C after that of line B , etc. The continuous analog signal generated by the detector has two amplitude levels, which are arbitrarily called "above" when the reflective spot on the original is black and "below" when it is white. F i g. Figure 2 shows a diagram with the analog signals generated for the given lines.

Das Spurlängencodieren stellt ein Verfahren dar, das eine gewisse Redundanz bei der Übertragung der gegebenen Zeilenabtastsignale ermöglicht, wie an Hand der Zeilen .,4 und B erläutert werden kann. Unter der Annahme, daß für die Synchronisation der Zeilen Vorsorge getroffen worden ist, wird das Spurlängencodieren für die Übertragung der Zeile B vorgenommen durch:The track length coding represents a method which enables a certain redundancy in the transmission of the given line scanning signals, as can be explained with reference to lines., 4 and B. Assuming that provision has been made for the synchronization of the lines, the track length coding for the transmission of line B is carried out by:

1. ein Signal, das die Länge einer »Weißspurlänge« 26 angibt,1. a signal that indicates the length of a "white trail" 26,

2. ein Signal, das die Länge einer »Schwarzspurlänge« 28 angibt, und2. a signal indicating the length of a "black track length" 28, and

3. ein Signal, das die Länge einer »Weißspurlänge« 30 angibt.3. a signal that indicates the length of a "white trail" 30.

Diese Längen wären gleich, unabhängig von Schwankungen in der Zeile A, jedoch wären die Codes für diejenigen Spurlängen kürzer, die häufiger auftreten.These lengths would be the same regardless of variations in line A, but the codes would be shorter for those track lengths that occur more frequently.

Wegen der Natur von graphischen Darstellungen besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, daß aufeinanderfolgende Zeilen ziemlich ähnlich sind, d. h., daß ihre Weiß- und Schwarzspuren an ungefähr denselben Punkten beginnen und ungefähr dieselbe Länge aufweisen. Diese Wahrscheinlichkeit wird beim Spurlängencodieren nicht vollständig ausgenutzt. Wenn im Grenzfall die Zeile B identisch der Zeile A wäre, wäre es theoretisch nicht notwendig, die Signale 1 bis 3 für die Zeile B noch einmal zu übertragen, sobald die Zeile A übertragen worden ist, wenn angenommen wird, daß der Empfänger fähig ist, eine vorher empfangene und wiedergegebene Zeile noch einmal zu konstruieren. Es wäre dann nur notwendig, einen Code zu senden, der den Umstand angibt, daß die »neue« Zeile B mit denselben Spuren wie die »alte« oder nächstvorhergehende Zeile A wiedergegeben werden soll. Das träfe auch auf die Aufzeichnung der Zeile B in einem Aufzeichnungsgerät zu.Because of the nature of graphs, there is a high probability that successive lines will be quite similar, that is, that their white and black traces start at about the same points and are about the same length. This probability is not fully exploited in track length coding. If, in the borderline case, line B were identical to line A , it would theoretically not be necessary to retransmit signals 1 to 3 for line B as soon as line A has been transmitted, assuming that the receiver is able to to construct a previously received and reproduced line again. It would then only be necessary to send a code indicating that the "new" line B should be reproduced with the same tracks as the "old" or the next preceding line A. The same would apply to the recording of line B in a recorder.

Im allgemeineren Fall von Zeilen A und B werden die Spuren an verschiedenen Punkten schwarz (oder nehmen den Pegel »oben« an) und haben verschiedene Längen, obwohl die Differenz in beiden Fällen relativ klein sein kann. Um diese Differenzen zu berücksichtigen, setzt das erfindungsgemäße Verfahren die Fähigkeit des Empfängers oder Codelesers voraus, auf die »alte« Zeile A zurückzugreifen, um sowohl den Anfangspunkt als auch die Länge ihrer Schwarzspuren zu bestimmen, und erfordert die Übertragung folgender Signale für die »neue«In the more general case of lines A and B , the tracks turn black (or "up" level) at different points and have different lengths, although the difference in both cases can be relatively small. In order to take these differences into account, the method according to the invention assumes the ability of the receiver or code reader to access the "old" line A in order to determine both the starting point and the length of its black tracks, and requires the transmission of the following signals for the "new" «

1. ein Signal (hier »Delta-I«-Signal genannt), das den Abstand χ darstellt, um den der Anfangspunkt der »neuen« Schwärzspur relativ zur »alten« Spur verschoben ist, einschließlich der Richtung (nach links oder rechts), und1. a signal (called the »Delta-I« signal here) that represents the distance χ by which the starting point of the »new« blackening track is shifted relative to the »old« track, including the direction (to the left or right), and

2. ein Signal (hier »Delta-II«-Signal genannt), das die Differenz n—m in den Längen der Schwarzspuren anzeigt, einschließlich dem Vorzeichen (Abnahme oder Zunahme in der Länge).2. A signal (called a "Delta II" signal here) that indicates the difference n — m in the lengths of the black tracks, including the sign (decrease or increase in length).

Diese Signale reichen aus, um die Zeile B vollständig zu definieren, jedoch erfordern sie, statistisch gesehen, die Übertragung oder Speicherung bedeutend weniger Bits, als es bei den vorher beschriebenen redundanten Verfahren der Fall ist.These signals are sufficient to fully define row B , but statistically they require the transmission or storage of significantly fewer bits than is the case with the redundant methods previously described.

Die Zeilen A bis E repräsentieren verschiedene mögliche Lagen von benachbarten Zeilen, wobei jedes aufeinanderfolgende Paar von Zeilen überlappende Schwarzspuren aufweist. Das Auftreten einer Überlappung charakterisiert diese Zeilenbeziehungen als Delta-Funktionen.Lines A through E represent different possible locations of adjacent lines, each successive pair of lines having overlapping black traces. The occurrence of an overlap characterizes these row relationships as delta functions.

Die Zeile F stellt eine andere Situation dar, bei der keine Schwarzspur die Schwarzspur in der Zeile £ überlappt. Das wird »Misch«-Funktion genannt. In diesem Fall ist es für die Zeile F nur nötig, einen Misch-Code zu übertragen oder zu speichern, der einfach die Elimination einer Schwarzspur an der Stelle befiehlt, wo diese in der Zeile E aufgetreten ist.Line F represents another situation in which no black track overlaps the black track in line £. This is called the "mix" function. In this case, it is only necessary to transmit or store a mixed code for line F , which simply commands the elimination of a black trace at the point where it occurred in line E.

Die Zeile G stellt eine dritte Situation dar, genannt Neuanfang-Funktion, bei der eine Schwarzspur auftritt, sich jedoch nicht mit einer Schwarzspur der Zeile F überlappt. In diesem Fall ist es für die Zeile G notwendig, genügend Daten zu übertragen oder zu speichern, um die neue Schwarzspur zu definieren, was durch Übertragung der folgenden Signale geschehen kann:Line G represents a third situation, called the new start function, in which a black trace occurs but does not overlap with a black trace in line F. In this case, it is necessary for line G to transmit or store enough data to define the new black track, which can be done by transmitting the following signals:

1. ein Neuanfang-Signal, um diese Funktion von einer Delta-Funktion zu unterscheiden,1. a new start signal to distinguish this function from a delta function,

2. die Länge der Weißspur, die der Schwarzspur voranläuft, und2. the length of the white trail preceding the black trail, and

3. die Länge der Schwarzspur.3. the length of the black track.

' Um das hier beschriebene Verfahren in einem allgemeineren Fall durchzuführen, bei dem mehr als eine Schwarzspur pro Zeile auftritt, muß ein zusätzliches Konzept eingeführt werden, nämlich das der Zeilensegmente. Jede Zeile, die als eine »neue«'To perform the procedure described here in a more general case where more occurs as one black track per line, an additional concept has to be introduced, namely that of the line segments. Every line that is considered a "new"

öo Zeile betrachtet wird, besteht aus einer Anzahl von benachbarten Segmenten verschiedener Länge. Jedes Segment ist charakterisiert durch ein Delta-, Mischoder Neuanfang-Funktion relativ zum identischen Segment in der vorhergehenden Zeile, die als »alte« Zeile angesehen wird. Daher-ist es zur vollständigen Definition jeder »neuen« Zeile notwendig, eine Folge von Codes oder Codegruppen abzuleiten, die aufeinanderfolgende Zeilensegmente darstellen. Die Längen dieser Segmente sind variabel, da sie von der beobachteten Funktion abhängen, d.h., sie hängen von der speziellen graphischen Vorlage ab, die zu übertragen ist, insbesondere von der Beziehung der »alten« zur »neuen« Zeile. In Fig. 2 ist das Ende des ersten Segments jeder Zeile durch einen Pfeil dargestellt. Es ist ersichtlich, daß in einem üblicheren Fall mehr als ein Pfeil in jeder Zeile vorhanden ist. Die Pfeile sind an den frühesten Punkten, bei fortschreitendem Vergleich von linksöo line is considered consists of a number of adjacent segments of different lengths. Each segment is characterized by a delta, mixed or New start function relative to the identical segment in the previous line, which is called "old" Line is viewed. Hence-it is complete Definition of each "new" line necessary to derive a sequence of codes or code groups, the consecutive Represent line segments. The lengths of these segments are variable because they are from depend on the observed function, i.e. they depend on the particular graphical template that is to be transferred, especially of the relation of the "old" to the "new" line. In Fig. 2 this is The end of the first segment of each line is represented by an arrow. It can be seen that in one In the more common case there is more than one arrow in each line. The arrows are at the earliest Points, as the comparison progresses from the left

209 541/437209 541/437

9 109 10

nach rechts jeder Zeile mit der nächstvorangehenden faßt eine Folge von Schritten, die zweckmäßigerweise Zeile, angeordnet, an denen eine der obigen Funk- an Hand der Zeitperiode beschrieben werden, in der tionen quantitativ bestimmt werden kann und ihre jede Zeile von einem Ende zum anderen Ende entsprechenden Signale übertragen werden können. abgetastet wird, einer sogenannten »Abtastperiode«.to the right of each line with the next preceding one summarizes a sequence of steps that expediently Line, arranged on which one of the above radio is described on the basis of the time period in the tions can be quantified and their every line from one end to the other end corresponding signals can be transmitted. is sampled, a so-called "sampling period".

5 Diese Abtastperioden folgen aufeinander ohne Unter-Verfahrensablauf brechung, wenn die Trommel 8 kontinuierlich umläuft. 5 These sampling periods follow one another without a sub-process sequence break when the drum 8 rotates continuously.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann manuell Während der ersten Abtastperiode wird eine ersteThe method according to the invention can be performed manually. During the first sampling period, a first

oder automatisch durchgeführt werden. Das manuelle volle Zeile in einen 1800-Bit-Eingangsspeicher 32 Verfahren wird aus der folgenden Beschreibung einer io eingegeben. Während eines kurzen Intervalls am Vorrichtung ersichtlich werden, mit der das Ver- Ende der ersten Abtastperiode wird der Inhalt des fahren automatisch durchgeführt werden kann. Die Speichers 32 zu einem 1800-Bit-Neuspeicher 34 überVorrichtung wird an Hand eines in F i g. 3 als Block- tragen. Bis zum Ende der zweiten Abtastperiode ist schaltbild gezeigten Ausführungsbeispiels erläutert. eine zweite vollständige Zeile in den Speicher 32 Dieses Avisführungsbeispiel ist in der Lage zu einer 15 eingegeben. Während eines kurzen Intervalls am Digitalfaksimilespeicherung in einem Bandaufzeich-, Ende der zweiten Abtastperiode wird der Inhalt des nungsgerät 3 oder einer Übertragung über eine TeIe- Speichers 32 wieder zum Speicher 34 und der Inhalt fonleitung oder einen anderen Nachrichtenkanal wie des Speichers 34 zu einem 1800-Bit-Altspeicher 36 Funk von einem Abtaster 4, auf dem ein graphisches übertragen. Bis zum Ende der dritten Abtastperiode Hartvorlageblatt aufgespannt ist, am Sender zu einem 20 wird eine dritte vollständige Zeile in den Speicher 32 Faksimileaufzeichner oder Hartkopiewiedergabe- eingegeben. Die vierte und folgenden Abtastperioden gerät 7 am Empfänger. Die Vorrichtung kann an sich wiederholen die vorhergehenden Datenübertragunbekannte Abtaster, Nachrichtenkanäle oder Auf- gen, und jede Zeile im Speicher 36 wird gelöscht, zeichnungsgeräte verwenden, die betriebsmäßig mit wenn eine andere Zeile zum Speicher 36 übertragen den anderen Elementen wie unten beschrieben korn- 25 wird.or performed automatically. The manual full line into a 1800-bit input memory 32 Procedure is entered from the following description of an io. During a short interval on Apparatus can be seen with the end of the first sampling period, the content of the driving can be done automatically. The memory 32 to a 1800-bit re-memory 34 via device is based on one in F i g. 3 as a block carrier. Until the end of the second sampling period is Circuit diagram shown embodiment explained. a second complete line into memory 32 This advice note management example is able to enter a 15. During a short interval on Digital facsimile storage in a tape recorder, at the end of the second sampling period the contents of the processing device 3 or a transmission via a TeIe memory 32 back to the memory 34 and the content telephone line or other communication channel such as memory 34 to 1800-bit legacy memory 36 Radio from a scanner 4 on which a graphic is transmitted. Until the end of the third sampling period Hard copy sheet is stretched, at the transmitter to a 20 a third complete line is in the memory 32 Facsimile recorder or hard copy playback - entered. The fourth and subsequent sample periods device 7 on the receiver. The device can repeat the previous data transfer unknowns per se Scanner, message channels or job, and each line in memory 36 is erased, Use drawing devices that are operationally with when another line is transferred to the memory 36 the other elements as described below.

patibel sind. Grundsätzlich ist beim Aufbau der Vor- Es ist ersichtlich, daß die Eingabe der Zeilen inare compatible. Basically, the structure of the pre-It can be seen that the entry of the lines in

richtung zu berücksichtigen, daß sie einen Code von den Speicher 32 nicht schneller vor sich gehen kann, minimaler Länge erzeugen soll, der digital eine ge- als durch die zum Abtasten dieser Zeilen eriorgebene Fläche der Vorlage 6 mit einer gegebenen derliche Zeit bestimmt ist, jedoch findet das EinFeinheit an Einzelheiten, im folgenden Auflösung 30 geben in den Neuspeicher 34 und den Altspeicher 36 genannt, darstellen kann. während eines sehr kurzen Intervalls am Ende jederdirection to take into account that a code from the memory 32 cannot proceed faster, minimum length is to generate, the digitally a given than the result for the scanning of these lines Area of the original 6 is determined with a given such time, however, there is a fineness of details, in the following resolution 30 enter the new memory 34 and the old memory 36 called, can represent. during a very short interval at the end of each

Das beleuchtete Vorlagenblatt 6 ist auf einer stan- Abtastperiode statt, so daß die Zeilen in diesen dig umlaufenden Abtastertrommel 8 befestigt, wobei beiden Speichern während im wesentlichen der vollen die Vorlage oben das Wort »TOP« trägt und links Dauer jeder Abtastperiode gespeichert gehalten einen Rand entlang einer Zeile 9 hat. Eine Leit- 35 werden.The illuminated original sheet 6 is held on a stan- scanning period so that the lines in this dig rotating scanner drum 8 attached, with both memories during substantially the full the template at the top bears the word "TOP" and the duration of each sampling period is stored on the left has a margin along line 9. Be a leader.

spindel 10 wird durch einen Motor M angetrieben Während jeder Abtastperiode vergleicht ein Ver-spindle 10 is driven by a motor M During each sampling period, a comparison

und bewegt einen fotoelektrischen Detektor 11 par- gleicher 38 die Daten in den Speichern 36 und 34, allel zur Trommelachse, so daß die Schwankungen die die »alte« bzw. »neue« Zeile betreffen. Der Verin der Lichtreflexion der Vorlage entlang einer gleich findet statt durch Prüfung der gespeicherten Schraubenlinie von Zeilen 12 erfaßt werden und ein 40 Bits in beiden Zeilen der Reihe nach, d. h., die ersten kontinuierlich variierendes Analogzeilenabtastsignal Bits in der alten und neuen Zeile werden gleichzeitig erzeugt wird, das ähnliche Schwankungen zeigt. geprüft, dann die zweiten Bits usw. Dieser Vergleich Grundsätzlich hat der Abtaster einen an sich be- dauert an, bis eine der Funktion »Delta«, »Misch« kannten Aufbau, jedoch muß der Motor M von oder »Neuanfang« definiert worden ist, so daß das einem Signal von einem Programmgeber 44 gesteuert 45 Ende eines ersten zu übertragenden Segments marwerden können, um die Abtastgeschwindigkeit zu kiert und vorübergehend der Vergleich unterbrochen erhöhen oder zu verringern. Wie dieses Programm- wird.and moves a photoelectric detector 11 in parallel 38 the data in the memories 36 and 34, allele to the drum axis, so that the fluctuations affect the "old" or "new" line. The Verin the light reflection of the original along an equal takes place by examining the stored Helix of lines 12 are detected and a 40 bits in both lines in turn, i.e. i.e., the first continuously varying analog line scan signal Bits in the old and new lines become simultaneously which shows similar fluctuations. checked, then the second bits, etc. This comparison Basically, the scanner bothered you until one of the functions »Delta«, »Mix« familiar structure, but the motor M must have been defined by or "new start" so that the a signal from a programmer 44 controlled 45 end of a first segment to be transmitted can to kiert the scanning speed and temporarily interrupted the comparison increase or decrease. How this program will be.

steuersignal eingespeist wird, soll weiter unten ge- Der vorhergehende Vergleich wird in einer solchencontrol signal is fed in, should be The previous comparison is in such a

nauer erläutert werden. Der Detektor muß eine ent- Weise vorgenommen, daß die geeigneten Signale für sprechende Auflösung haben, was erfordert, daß 50 die spezielle Funktion, die unter der vorhergehenden seine Empfindlichkeit auf einen verhältnismäßig Bezeichnung oben beschrieben worden ist, quantikleinen, bewegten Lichtfleck begrenzt werden muß, tativ bestimmt werden. Diese Signale werden dann der durch eine geeignete Einrichtung wie einer Faser- in Codeform durch einen Kanalcodierer 40 überoptik- oder entsprechende Linsenbeleuchtungsein-' setzt, von dem der entsprechende Code oder die richtung beleuchtet wird. Die Auflösung wird auch 55 entsprechenden Codes als Impulsfolgen durch einen durch den Abstand der Zeilen 12 bestimmt. Kanalmodulator 42 zum Nachrichtenkanal 14 ge-be explained in more detail. The detector must be made in a way that the appropriate signals for have speaking resolution, which requires 50 the special function set out under the previous one its sensitivity to a relatively term has been described above, quantic small, moving light spot must be limited, be determined tatively. These signals are then by a suitable device such as a fiber in code form by a channel encoder 40 via optical or corresponding lens lighting uses, of which the corresponding code or the direction is illuminated. The resolution is also 55 corresponding codes as pulse trains through a determined by the distance between lines 12. Channel modulator 42 to message channel 14

Das Analogsignal wird dann in einen Sender 13 sendet werden. Danach wird der Vergleichsvorgang eingespeist, der die codierten Pulse zum Bandauf- an demjenigen Punkt der Zeilen wiederaufgenommen, zeichnungsgerät 3 und/oder durch einen geeigneten wo er vorher unterbrochen worden war, und ein drahtgebundenen oder drahtlosen Nachrichtenkanal 60 zweites Segment wird ermittelt, quantitativ be-14 zu einem Empfänger 16 überträgt, der einem stimmt, codiert und übertragen. Decoder 17 und dem Aufzeichnungsgerät 7 zugeord- Dieser Verfahrensablauf wird wie alle anderenThe analog signal will then be sent to a transmitter 13. The comparison process is then carried out fed in, which resumes the coded pulses on the tape at that point of the lines, drawing device 3 and / or by a suitable one where it had been interrupted before, and a Wired or wireless communication channel 60 second segment is determined, quantitatively be-14 transmits to a receiver 16 that agrees, encodes and transmits. The decoder 17 and the recording device 7 are assigned. This process sequence is like all the others

net ist. Funktionen des Senders durch den Programmgebernet is. Functions of the transmitter by the programmer

Die Arbeitsweise dieser Vorrichtung soll an Hand 44 gesteuert, und die Erzeugung und Übertragung des oben diskutierten Zahlenbeispiels erklärt werden, 65 der Codes oder Codefolgen für jedes Segment der gemäß dem 46-cm-Zeilen mit einer Nenngeschwindig- neuen Zeile werden mit ausreichend hoher Geschwinkeit von 3 see abgetastet und 1800 Abtastbits in digkeit vorgenommen, um eine Übertragung aller jeder Zeile gewonnen werden. Der Arbeitsablauf um- Segmente in der neuen Zeile innerhalb einer einzigenThe operation of this device is to be controlled by hand 44, and the generation and transmission of the numerical example discussed above, 65 of the codes or code sequences for each segment of the according to the 46 cm line with a nominal speed, the new line will be at a sufficiently high speed of 3 see sampled and 1800 sampling bits made in order to transmit all every row can be obtained. The workflow around- segments in the new line within a single

Abtastperiode zu gewährleisten. Die Abtastbewegung des Detektors sollte möglichst schnell vor sich gehen, und zwar konsistent mit den der Bitgeschwindigkeit auferlegten Beschränkungen durch den Kanal. Die Zahl der Bits für jede Zeile hängt jedoch von der Anzahl und der Größe der Unterschiede zwischen dieser und der vorhergehenden Zeile ab. Daher ist die Anzahl der Bits pro Zeile und somit auch die optimale Abtastgeschwindigkeit variabel. Um eine Abtastbewegung zu erzielen, die nahe diesem Optimum ist, wird eine Rückkopplungsschleife verwendet, die einen Schrittschaltmotor M steuert, der die Abtastbewegung vermittelt. In der Rückkopplungsschleife wird die Anzahl der Bits pro Zeiteinheit vom Kanalcodierer 40 im Vergleicher 38 mit einem vorgegebenen Wert verglichen, der auf die Kanalkapazität bezogen ist. Signale vom Vergleicher 38 werden benutzt, um den Schrittschaltmotor M weiterzuschalten, damit die Bitgeschwindigkeit vom Kanalcodierer in der Nähe des vorgegebenen Werts gehalten wird.Ensure sampling period. The scanning movement of the detector should be as fast as possible, consistent with the bit rate constraints imposed by the channel. However, the number of bits for each line depends on the number and size of the differences between this and the previous line. Therefore the number of bits per line and thus also the optimal scanning speed is variable. In order to achieve a scanning movement which is close to this optimum, a feedback loop is used which controls a stepping motor M which mediates the scanning movement. In the feedback loop, the number of bits per unit of time is compared by the channel encoder 40 in the comparator 38 with a predetermined value which is related to the channel capacity. Signals from the comparator 38 are used to advance the stepping motor M so that the bit rate from the channel encoder is kept in the vicinity of the predetermined value.

Die in Fig. 3 gezeigten Schaltungstufen können unter Verwendung üblicher Schaltungstechniken aufgebaut werden.The circuit stages shown in FIG. 3 can be constructed using conventional circuit techniques will.

Aus der vorangegangenen Beschreibung ist ersichtlich, daß jede »neue« Zeile in Form einer Folge von Codes bzw. Codefolgen übertragen wird, die die aufeinanderfolgenden Zeilensegmente darstellen. Der Empfänger liest diese Codes und übersetzt sie unter Bezugnahme auf die vorher empfangenen »alten« Zeilen, um die »neuen« Zeilen als graphische Wiedergabe der Vorlage zu bestimmen und wiederzugeben.From the preceding description it can be seen that each "new" line takes the form of a sequence is transmitted by codes or code sequences which represent the successive line segments. Of the Receiver reads these codes and translates them with reference to the "old" ones received previously Lines to define and reproduce the "new" lines as a graphic representation of the original.

Die Übertragung dieser Funktionscodes nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erlaubt im Vergleich mit dem bekannten Verfahren, bei denen Digitalcodes für jedes abgetastete Bit oder jede Spurlänge gesendet werden, die Redundanz in der zu übertragenden Information minimal zu halten. Das ermöglicht die Minimalisierung der Anzahl der erforderlichen Codebits unabhängig von den speziellen Codes, die für die Darstellung der Funktionen ausgewählt sind. Außerdem kann durch geeigneten Aufbau von Codes, die auf den statistischen Frequenzen ihres Auftretens in typischen graphischen Vorlagen beruhen, die Minimalisierung noch mehr vorangetrieben werden. Die Prinzipien dafür sind beschrieben in einer Veröffentlichung von Huf fmann mit dem Titel »A Method for the Construction of Minimum-Redundancy Codes«, veröffentlicht in »Proceedings of the Institute of Radio Engineers« (September 1952). Jedes der möglichen Funktionssignale, die codiert werden können und den Codevorrat bilden, wird zusammen mit der Frequenz seines Auftretens in einer typischen Vorlage katalogisiert. Von diesem Katalog kann man dann einen Binärcode für jedes Funktionssignal gewinnen, das durch bestimmte Eigenschaften charakterisiert ist. Erstens ist die Anzahl der Ziffern oder Stellen im Code eine Funktion ihrer Anwendungsfrequenz, wobei die am häufigsten verwendeten Codes die wenigsten Stellen haben. Zweitens wird kein Code mit irgendeiner Länge als die Anfangsfolge eines längeren Codes gefunden.The transmission of these function codes according to the method according to the invention allows in comparison with the known method in which digital codes for each sampled bit or each track length are sent to keep the redundancy in the information to be transmitted to a minimum. This allows minimizing the number of code bits required regardless of the specific Codes that are selected to represent the functions. In addition, through appropriate Construction of codes based on the statistical frequencies of their occurrence in typical graphic templates based, the minimization will be pushed even more. The principles for this are described in a publication by Hufmann entitled "A Method for the Construction of Minimum-Redundancy Codes ", published in" Proceedings of the Institute of Radio Engineers " (September 1952). Each of the possible function signals that can be coded and the code stock form is cataloged in a typical template along with the frequency of its occurrence. A binary code can then be obtained from this catalog for each function signal that is characterized by certain properties. First is the number of digits or digits in the Code is a function of its frequency of use, with the most commonly used codes being the have few places. Second, there will be no code of any length as the initial sequence of a longer codes found.

Innerhalb der von Huffmann in der obengenannten Veröffentlichung beschriebenen Prinzipien kann der Aufbau der speziellen Codes auf irgendeinem Weg erfolgen. Die tatsächliche Anzahl der Codes oder »Wörter« im Vorrat ist willkürlich. Auch beim beschriebenen Ausführungsbeispiel enthält der Codevorrat vorzugsweise bestimmte Codes außer denjenigen, die die Funktionen der Zeilensegmente darstellen, wobei diese zusätzlichen Codes im Empfänger zum Schalten, Synchronisieren mit dem Sender, Platzkorrelieren oder Einfassen der Kopie bzw. Vorlage, Klassifizieren oder Identifizieren der Kopie bzw. Vorlage und Minimalisieren von Fehlerausbreitung infolge von Rauschen in der Nachrichtenschaltung verwendet werden. Weitere Wahlmöglichkeiten sind bedingt durch Modifizierung der Codes, z. B. durch Eliminieren eines unerwünschten nur aus Nullen bestehenden Codes oder durch Begrenzung der maximalen Wortlänge, d. h. der maximalen Anzahl von Bits pro Code.Within the principles described by Huffmann in the above publication the construction of the special codes can be done in some way. The actual number of Codes or "words" in the supply are arbitrary. Also in the embodiment described contains the Code repository preferably certain codes other than those that perform the functions of the line segments represent, with these additional codes in the receiver for switching, synchronizing with the transmitter, Correlating in place or enclosing the copy or original, classifying or identifying the copy or template and minimization of error propagation due to noise in the communication circuit can be used. More options are due to modification of the codes, e.g. B. by eliminating an unwanted one only Zeros existing codes or by limiting the maximum word length, i. H. the maximum number of bits per code.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims (6)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zur Erzeugung einer komprimierten Digitaldarstellung eines sichtbaren, zwei Tonwerte aufweisenden Bildes, bei dem ein kleiner Fleck des Bildes abgetastet und eine binäre Abtastfunktion mit einem Übergang entsprechend jedem Übergang in der Bildinformation erzeugt wird, wenn der Fleck fortlaufend auf dem Bild entlang einem Muster voneinander getrennter Zeilen wandert, wobei die Intervalle zwischen Übergängen in der Abtastfunktion Spuren konstanter Information darstellen, bei dem sukzessiv mindestens zwei Abtastfunktionen, die angrenzende Zeilen des Musters darstellen, miteinander verglichen werden und durch diesen Vergleich ermittelt wird, welche Teile einer Abtastfunktion entsprechenden Teilen der benachbarten Zeile zugeordnet sind, und daraus ein Übertragungssignal gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei aufeinanderfolgende Abtastfunktionen in zwei Speichern (34, 36) gespeichert sind, während die Abtastfunktion für eine weitere angrenzende Zeile erzeugt und in einem Eingangsspeicher (32) gespeichert wird, daß der Vergleich zweier benachbarter Zeilen in variablen Zeilensegmenten in einem Vergleicher (38) erfolgt, wobei jedem informationshaltigen Zeilensegment ein Informationsimpuls derart zugeordnet ist, daß das Ende des Zeilensegments mit dem Ende des am längsten dauernden von zwei in aufeinanderfolgenden Zeilen mindestens teilweise zeitlich übereinstimmenden bzw. überlappenden Informationsimpulsen bestimmt wird, und daß mittels des Vergleichs für jedes Segment ein Ubertragungssignal gebildet wird, das eine Funktion darstellt für das Überlappen der Informationsimpulse (m, n) gleichliegender Zeilensegmente in zwei aufeinanderfolgenden Zeilen (A, B) oder das Vorhandensein eines införmationslosen Zeilensegments zweier gleichliegender Zeilensegmente in der früheren oder der späteren aufeinanderfolgender Zeilen (E, F bzw. F, G).A method for generating a compressed digital representation of a visible, two-tone image, in which a small spot of the image is scanned and a binary scanning function is generated with a transition corresponding to each transition in the image information when the spot is continuously on the image along a pattern lines separated from each other, the intervals between transitions in the scanning function representing traces of constant information, in which at least two scanning functions representing adjacent lines of the pattern are successively compared with one another and this comparison determines which parts of a scanning function correspond to parts of the neighboring ones Row are assigned, and a transmission signal is formed therefrom, characterized in that at least two successive scanning functions are stored in two memories (34, 36), while the scanning function is generated for a further adjacent row and is stored in an input memory (32) that the comparison of two adjacent lines in variable line segments takes place in a comparator (38), each information-containing line segment being assigned an information pulse such that the end of the line segment with the end of the longest lasting of two in consecutive lines at least partially coinciding or overlapping information pulses is determined, and that by means of the comparison a transmission signal is formed for each segment, which represents a function for the overlapping of the information pulses (m, n) of the same line segments in two consecutive lines (A , B) or the presence of an information-less line segment of two identical line segments in the earlier or later consecutive lines (E, F or F, G). 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Funktion des Ubertragungssignals, die ein Überlappen der Informationsimpulse gleichliegender Zeilensegmente in zwei aufeinanderfolgenden Zeilen (A, B) darstellt, zwei Unterfunktionen hat, die die Verschiebung (x, y) in der Anfangslage der Informationsimpulse und die Differenz (n—m) der Länge der Informationsimpulse angeben.2. The method according to claim 1, characterized in that each function of the transmission signal, which represents an overlap of the information pulses of identical line segments in two successive lines (A, B) , has two sub-functions that the displacement (x, y) in the initial position of Specify information pulses and the difference (n-m) in the length of the information pulses. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Überlappung darstellende Funktion des Ubertragungssignals eine Vorzeichenunterfunktion hat, die die Richtung der Verschiebung (x, y) in der Anfangslage der Informationsimpulse und der Differenz (m—n) der Längen der Informationsimpulse angibt.3. The method according to claim 2, characterized in that the function of the transmission signal representing the overlap has a sign subfunction which indicates the direction of the shift (x, y) in the initial position of the information pulses and the difference (m-n) of the lengths of the information pulses . 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Funktion des Übertragungssignals, die das Vorhandensein eines informationslosen Zeilensegments zweier gleichliegender Zeilensegmente in der früheren Zeile (F) darstellt, zwei Unterfunktionen hat, die die Zeilenlänge vor dem Informationsimpuls und die Länge des Informationsimpulses des Zeilensegments der späteren Zeile angeben.4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that each Function of the transmission signal indicating the presence of an informationless line segment two identical line segments in the previous line (F) represents two sub-functions which is the line length before the information pulse and the length of the information pulse of the line segment of the later line. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Funktion des Übertragungssignals, die das Vorhandensein eines informationslosen Zeilensegments zweier gleichliegender Zeilensegmente in der späteren Zeile (F) darstellt, ein nichtquantitativer Code ist. 5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that each Function of the transmission signal indicating the presence of an informationless line segment represents two identical line segments in the later line (F), is a non-quantitative code. 6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 2 bis 5 mit einem Abtaster zum Abtasten einer kleinen Fläche des zu übertragenden Bildes, wobei der Abtaster eine Einrichtung hat, um die kleine Fläche fortlaufend auf dem Bild entlang einem Muster voneinander getrennter Zeilen zu bewegen und ein digitales Abtastsignal zu erzeugen, das sich mit der Dichte der kleinen Fläche ändert; und mit einer Datenverarbeitungseinrichtung für graphische Daten einschließlich einer Speichereinheit zum Speichern von Abtastsignalen und einschließlich einer Vergleichseinheit, die eine Einrichtung zur Erzeugung eines digitalen Übertragungssignals ansteuert, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinheit (32, 34, 36) die Abtastfunktionen für mindestens zwei Zeilen gleichzeitig speichert, daß ein erster Vergleicher (38) der Vergleichseinheit zum fortlaufenden Vergleich entsprechender Teile der gespeicherten Abtastfunktionen durch Erfassen und Messen der Verschiebung (x, y) in der An-6. Apparatus for performing the method according to any one of claims 2 to 5 with a scanner for scanning a small area of the image to be transferred, the scanner having means for moving the small area continuously on the image along a pattern of separated lines and generate a digital scan signal that varies with the density of the small area; and with a data processing device for graphic data including a memory unit for storing scanning signals and including a comparison unit which controls a device for generating a digital transmission signal, characterized in that the memory unit (32, 34, 36) stores the scanning functions for at least two lines at the same time that a first comparator (38) of the comparison unit for the continuous comparison of corresponding parts of the stored scanning functions by detecting and measuring the displacement (x, y) in the . fangslage der Informationsimpulse und der Differenz (m—n) der Länge der Informationsimpulse vorgesehen ist; das eine Einrichtung (40, 42) ein digitales Ausgangsfunktionssignal erzeugt, das eine der beiden Zeilen darstellt und in Abhängigkeit von der erfaßten Verschiebung und Differenz variiert; daß der erste Vergleicher (38) eine Einrichtung aufweist, um die Anzahl der digitalen Ausgangsfunktionssignale, die je Zeiteinheit erzeugt werden, mit einem vorbestimmten Wert zu vergleichen und um an den Abtaster (4) ein Ausgangssignal abzugeben, das die Differenz zwischen dem vorbestimmten Wert und den je Zeiteinheit erzeugten Signalen anzeigt, damit die Bewegung der abgetasteten kleinen Fläche so gesteuert wird, daß die Anzahl der digitalen Ausgangsfunktionssignale pro Zeiteinheit nahe dem vorbestimmten Wert gehalten wird (F i g. 3).. the initial position of the information pulses and the difference (m-n) in the length of the information pulses is provided; the one means (40, 42) generates a digital output function signal which represents one of the two lines and varies as a function of the detected displacement and difference; that the first comparator (38) has a device to compare the number of digital output function signals which are generated per unit of time with a predetermined value and to deliver an output signal to the scanner (4) which is the difference between the predetermined value and the signals generated per unit time so that the movement of the scanned small area is controlled so that the number of output digital function signals per unit time is kept close to the predetermined value (Fig. 3).
DE19712101447 1970-01-26 1971-01-13 Method and apparatus for generating a compressed digital representation of a visible image Expired DE2101447C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US564270A 1970-01-26 1970-01-26
US564270 1970-01-26

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2101447A1 DE2101447A1 (en) 1971-08-05
DE2101447B2 true DE2101447B2 (en) 1972-10-05
DE2101447C DE2101447C (en) 1973-04-26

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2340250A1 (en) * 1972-08-18 1974-02-28 Ibm PROCEDURE FOR CODING A MESSAGE STREAM HAVING A CERTAIN REDUNDANCY

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2340250A1 (en) * 1972-08-18 1974-02-28 Ibm PROCEDURE FOR CODING A MESSAGE STREAM HAVING A CERTAIN REDUNDANCY

Also Published As

Publication number Publication date
SE368896B (en) 1974-07-22
GB1307777A (en) 1973-02-21
DE2101447A1 (en) 1971-08-05
JPS5227490B1 (en) 1977-07-20
FR2076973A5 (en) 1971-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0141869B1 (en) Method and apparatus for manufacturing screened printing forms
DE3420919C2 (en) Machine vision system
DE2729114C2 (en) Method and device for the reproduction of image and text material
DE2844216C2 (en) Generation of synchronization bit sequence patterns for code with a limited run length
DE1487806C3 (en) Method and device for the faster transmission of information by means of facsimile machines
DE2340628B2 (en) Arrangement for recording seismic data
DE3240617C2 (en)
DE1512654C3 (en) Method and coding device for coding graphic information with reduced redundancy
DE2728889C3 (en) Method and apparatus for transmitting a two-level facsimile signal
DE2362329A1 (en) FACSIMILE TRANSMISSION SYSTEM
DE3687026T2 (en) IMAGE PROCESSING DEVICE.
DE2354334B2 (en) BANDWIDTH REDUCTION SYSTEM FOR TRANSMISSION OF IMAGE INFORMATION
DE69319506T2 (en) Method and device for encoding and decoding digital image data
DE2458119C3 (en) Method and arrangement for facsimile coding
DE2704772C3 (en) Facsimile transmission system
DE2006672C3 (en) Data display device
DE3038953A1 (en) METHOD FOR CONSTRUCTING THE TAPE
DE3202155C2 (en)
DE2536716A1 (en) PICTURE TRANSMISSION SYSTEM
DE2818891C2 (en)
DE2919561A1 (en) Facsimile transceiver with LF data processor - performs track-length coding and HF circuit includes track-length counter
DE2557922A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR FACSIMILE DATA COMPRESSION
DE2414239A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR COMPRESSING GRAPHICAL INFORMATION ENCODED IN THE FORM OF AN ELECTRIC PULSE CHAIN
DE3040002C2 (en) Original scanner
DE2101447B2 (en) METHOD AND DEVICE FOR GENERATING A COMPRESSED DIGITAL REPRESENTATION OF A VISIBLE IMAGE

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
8339 Ceased/non-payment of the annual fee