DE2233796B2 - Verfahren zur Video-Signal-Kompression und Expansion und Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur Video-Signal-Kompression und Expansion und Vorrichtungen zur Durchführung des VerfahrensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Video-Signal-Kompression und -Expansion, bei dem auf der
Kompressionsseite durch Vergleich der Videosignale von zwei benachbarten Abtastzeilen ein Delta-Signal
testgestellt wird und die Spurlängen des Koinzidenzbzw. des Nichtkoinzidenz-Bereichs jeweils in Binärcode
umgewandelt werden, der als komprimierte Information zu der Kommunikationseinheit übertragen
wird, und bei dem auf der Expansionsseite die komprimierte Information dekodiert und als die Spurenlängen
der Koinzidenz- und Nichtkoinzidenz-Signale auf zwei benachbarten Abtastzdlen angebendes Delta-Signal
wiedergegeben wird, wobei auf der Grundlage dieses Delta-Signals den jeweiligen Abtastzeilen entsprechende
Videosignale reproduziert werden.
Bei der Durchführung eines Faksimile-Verfahrens werden die Bildpunkte einer Abbildung des Objektes,
z. B. Fotografien, schriftliche Nachrichten, Landschäften oder Zeichnungen abgetastet und in einem
Übertragungssystem in die binärkodierten Videosignale umgesetzt, die zu einem Empfangssystem
übertragen werden. In dem Empfangssystem werden diese binärkodierten Videosignale in schwarze und
weiße Bildpunkte umgesetzt, die dann die Abbildung des Objektes wiedergeben. Werden nun alle binärkodierten
Videosignale übertragen, so nimmt die Übertragungszeit zu, und die Betriebskosten steiger
an. Weiterhin wird es äußerst schwierig, einen Faksimile-Sendeempfänger
über eine übliche Telefonleitung mit geringer Übertragungsqualität miteinander
zu verbinden.
Deshalb sind die sogenannten Delta-Kodierverfahren zur Videosignal-Kompression bzw. -Expansion
entwickelt worden, bei denen zur Verringerung der Zahl der zu übertragenden, binären Informationseinheiten
nur Änderungen zwischen zwei aufein· anderfolg^nden Abtastzeilen festgestellt und gezählt
werden, so daß nur die Abweichungen zwischen der beiden Zeilen als komprimierte Information über
tragen werden müssen. Diese Informationen werder
dann auf der Expansionsseite wieder in die ursprünglichen Videosignale umgewandelt.
Aus der DT-OS 2 101 447 ist ein Delta-Kodierverfahren
bekannt, bei dem zwei aufeinanderfolgende Abtastzeilen in Zeilensegmente aufgeteilt werden, die
zur Bildung eines Übertragungssignals für jedes Segment miteinander verglichen werden, wobei das
Übertragungssignal eine Funktion darstellt für das Überlappen der Informationsimpulse gleichliegender
Zeilensegmente in zwei aufeinanderfolgenden Zeilen oder das Vorhandensein eines informationslosen
Zeilensegments zweier gleichliegender Zeilensegmente. Dabei ist es jedoch zur vollständigen Definition einer
Zeile notwendig, eine Folge von Kodes oder Kodesgruppen abzuleiten, die aufeinanderfolgende Zei'ensegmente
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. Selbst wenn
also zwei Zeilen vollständig identisch sind, so müssen Signale über die Identität dieser Zeilen und über die
Länge der Segmente, in diesem FnIl also der gesamten
Zeile, übertragen werden. Deshalb könnte die Redundanz benachbarter Zeilen, d. h. Ähnlichkeiten
zwischen benachbarten Zeilen, besser ausgenutzt werden.
Noch höher liest die Redundanz bei einem aus der DT-OS 1 512 653" bekannten Delta-Kodierverfahren,
bei dem zur Ausschaltung von Übertragungsfehlern bestimmte Teile der abzutastenden Vorlage nicht
delta-kodiert. sondern original übertragen werden.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die bekannten Delta-Kodierverfahren dahingehend zu
verbessern, daß die Redundanz benachbarter Zeilen des Zeilenmusters, also die Ähnlichkeiten zwischen
benachbarten Zeilen, hinsichtlich der zu ihrer Festlegung erforderlichen Informationen besser ausgenutzt
wird, um mit einer geringeren Anzahl von Bits ein solches Zeilenmuster vollständig wiedergeben zu
können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß kein Signal übertragen wird, solange Koinzidenz-Signale
aufeinanderfolgen, daß ein eine Abtastzeile mit einem Nichtkoinzidenz-Signal darstellendes
Zeilenadressensignal und ein nur die Bitstelie des Nichtkoinzidens-Signals darstellendes Bitsignal übertragen
wird, wenn ein Nichtkoinzidenz-Signal aDgeleitet wird, daß die vorher vorbereiteten, binär kodierten
Videosignale wiedergegeben werden, solange das Zeilenadressensignal nicht empfangen wird, daß aber
die Bitpolarität an der von dem Bitstellensignal bezeichneten Bitstelle umgekehrt wird, wenn das Zeilenadressensignal
empfangen und festgestellt wird, und daß die so erhaltenen Videosignale als Bezugsvideosignale
zum Vergleich mit den Videosignalen der nächsten Abtastzeile verwendet werden.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile liegen insbesondere darin, daß im Vergleich mit bekannten
Verfahren bei gleichen graphischen Vorlagen die Anzahl der zur Definition der Vorlage erforderlichen
Bits geringer wird, da nur Informationen über die Stelle einer Zeile übertragen werden müssen, die sich
von der entsprechenden Stelle der vorhergehenden Zeile unterscheidet. Sind z. B. zwei Zeilen identisch,
so braucht für die zweite Zeile keine Information übertragen zu werd:n, wobei auf der Expansionsseite
diese »Nicht-Tnfonruition« dekodiert und entsprechend
den Videosignalen der vorhergehenden Zeile wiedergegeben wird. Aber auch wenn Unterschiede
an sich entsprechenden Stellen benachbarter Zeilen auftreten, erfolgt die übertragung mit möglichst
geringer Redundanz, da in diesem Fall nur ein Zeilenadressensignal und ein Bitstellensignal übertragen
werden müssen, so daß auf der Expansionsseite bei Empfang und Feststellung des Zeilenadressensignals
die Bitpolarität an der von dem Bitstellensignal bezeichneten Position umgekehrt werden
ίο muß. Durch diese weitere Verringerung der Redundanz
benachbarter Zeilen des Zeilenmusters kann eine Kopie des Zeilenmusters für eine gegebene Übertragungsbandbreite
schneller hergestellt oder Kanäle mit begrenzter Bandbreite zur Übertragung mit.
höherer Übertragungsgeschwindigkeit verwendet werden.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden
schematischen Zeichnungen näher eriäuläutert. Es zeigt
Fig IA zwei Beispiele von Mustern zur Erläuterung
des der Erfindung zugn; ;deliegenden Prinzips, Fig. IB die binärkodierten, durch Abtasten der
in Fig. IA dargestellten Muster abgeleiteten Videosignale,
F i g. 1 C die durch Vergleich der in F i g. 1 B dargestellten Bitmuster oder binärkodierten Videosignale
erhaltenen Bitmuster,
F i g. 2 ein Blockschaltbild einer Daten- oder Signalkompressionsvorrichtung
gemäß der Erfindung.
F i g. 3 ein Blockschaltbild einer Daten- oder Signalexpansionsvorrichtung
gemäß der Erfindung und
F i g. 4 ein Beispiel für die Anordnung der komprimierten
Daten oder des komprimierten Signals.
In F i g. 1 A sind zwei Beispiele von Mustern eines >>S« und »—« zur Erläuterung des der vorliegenden
Erfindung zugrundeliegenden Prinzips dargestellt. Wenn die fünfzig Zeilen (in der .^-Richtung) abgetastet
werden, werden die in F i g. 1 B dargestellten, binärkodierten Videosignale abgeleitet; in F i g. 1 B
stellt das Vorhandensein eines Impulses einen schwarzen Punkt oder Bildpunkt der Muster dar,
während das Fehlen eines Impulses einen weißen Punkt oder Bildpunkt darstellt. Die so erhaltenen
binärkodierten Videosignale werden zwischen den benachbarten Abtastzeilen an den jeweiligen Bitstellen
verglichen, so daß, wenn die Videosignale an den entsprechenden Bitstellen nicht miteinander
übereinstimmen, das eine »1« darstellende Signal.
d. h. ein Impuls, erzeugt wird, daß aber bei Übereinstimmung das eine »0« darstellende Signal, d. h. kein
Impuls, erzeugt wird, wie in Fig. IC dargestellt ist. Aus Fig. IC ist zu ersehen, daß die Abtastzeiien
von Y-I bis y-30 und von Y-46 bis YS(I
ebenso wie die Abtastzeilen Y-3S und Y-41 kein eine
»1« darstellendes Signal enthalten. Entlang dei übrigen Abtastzeilen sind die eine »1« darstellender
Signale oder Impulse in einigen Gruppenmustern verteilt. Beispielsweise treten entlang der Abtastzeile
7-31 die eine »1« darstellenden Signale oderfmpulss
von den Bitstellen X-3 bis X-S auf; entlang der Ab tastzeile Y-3S treten die eine »1« darstellenden Signale
oder Impulse an den Bitstellen von X-3 bis X-I um
von Y-16 bis Y-40 auf.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden dk binärkodierten Signale, die, wie in F i g. 1 C dargestellt
ist, durch Vergleich der binärkodierten Videosignale zwischen benachbarten Zeilen abgeleitet wer-
den, entsprechend den folgenden Vorschriften korn- erzeugt werden, das das Ende der vertikalen Ah
primiert. tastung darstellt. In den Zeilen Y-36 und Y-42, di
1: Kein Signal wird übertragen, solange kein eine jeweils nur ein »I «-Signal enthalten, wird das Adres
»1« darstellendes Signal oder ein Impuls vorhan- sensignal, das die A'-Bitstelle dieses Signals darstelll
den ist. 5 übertragen.
2: Wenn ein eine »1« darstellendes Signal oder Um aus den komprimierten, auf die vorbeschric
ein Impuls vorhanden ist, wird eines der folgenden bene Weise übertragenen Signale die ursprüngliche!
zwei Verfahren angewendet; dies hängt davon ab. ob binärkodierten Videosignale abzuleiten, werden cli<
die Bitanzahl in einer Bitgruppe größer ist als eine gleichen Signale zusammen mit denen der vorher
vorbestimmte Anzahl, beispielsweise 10, oder nicht. io gehenden Abtastzeile für jede Zeile sviederholt, bi
2 a: Wenn die Bitanzahl in einer Gruppe kleiner das /1-2-Modus-K-Zcilenadressensignal cmpfangci
ist als eine vorbestimmte Anzahl, d.h., wenn die wird. Bei Empfang des /f-2-Modus- Y-Zeilenadressen
Durchlaufdauer kürzer ist. wird das A'-Bitstellen- signals werden die binärkodierten Videosignale de
Adressensignal, das die ΑΓ-Bitstelle darstellt, an vorhergehenden Zeile folgendermaßen verarbeitet
welcher die Bitgruppe beginnt, übertragen; hierauf 15 Wenn beispielsweise das Adressensignal, das die erst«
folgen alle eine »i« darstellenden Signale der Bit- Bitstelle der ersten Bitgruppe darstellt und dazu di<
gruppe. »1 «-Signale dieser Bitgruppe empfangen werden
2 b: Wenn die Bitanzahl in einer Bitgruppe größer dann werden die »1 «-Signale an A'-Bitstellen, die
ist als eine vorbestimmte Anzahl, d. h., wenn die auf die durch das Adressensignal bezeichnete A"-Bit
Durchlaufdaucr länger ist, werden das Adressen- ao stelle folgen, wiedergegeben, solange die »1 «-Signale
signal, das die A'-Bitstelle darstellt, an welcher eine empfangen werden. Wenn das /1-2-Modus-Y-Zeilen·
Bitgruppe beginnt und das Adressensignal, das die adressensignal empfangen wird, werden die von dei
X-Bitstelle darstellt, an der das letzte eine »1« dar- vorhergehenden Zeile abgeleiteten Videosignale aiii
stellende Bit oder Signal in der Bitgnippe auftritt, folgende Weise verarbeitet. Wenn beispielsweise die
übertragen. »5 Adressensignale, die die erste Bitstelle der Bitgnippe
3: Wenn die Y-Abtastzeile, die das oder die eine und die »1 «-Signale dieser Gruppe darstellen, emp-
»1« darstellenden Signale enthält, zu der nächsten fangen werden, werden die »!«-Signale an der ersten
Y-Abtastzeile verschoben wird, die kein eine »1« Bitstelle und den folgenden Bitstellen wiedergegeben,
darstellendes Signal enthält, wird ein /1-1-Modus- sol,\age »!«-Signale empfangen werden. Wenn die
Abtastzeilenadressensignal übertragen. 3° Adressensignale die erste und letzte Bitstelle einer
Wenn andererseits die Abtastung von der Y-Ab- Bitgruppe darstellen, wird die Polarität der Signale
tastzeile, die kein eine »1« darstellendes Signal ent- umgekehrt, d.h., die »1 «-Signale werden an den
hält, zu der Abtastzeile verschoben wird, die das eine durch die Adressensignale bezeichneten Bitstellen
»1« darstellende Signal enthält, wird ein /1-2-Modus- wiedergegeben.
Abtastzeilenadressensignal übertragen. 35 Eine Ausführungsform des auf das vorbeschriebene
Wenn die vorerwähnten drei Vorschriften auf die Prinzip zurückgehenden Systems zur Kompression
in Fig. 1 C dargestellten, binärkodierten Signalmuster und Expansion von binärkodierten Videosignalen
angewendet werden, wird das Adressensignal, das die gemäß der Erfindung wird im einzelnen an Hand der
Abtastzeile Y-I darstellt, in /1-1-Modus übertragen, Fig. 2 beschrieben. Die binärkodierten Videosignale
und es wird überhaupt kein Signal erzeugt, bis die 40 in jeder Zeile werden in Schieberegistern 10 und 20
Zeile Y-30 abgetastet wird. Die Abtastzeile Y-31 ent- gespeichert. Wenn das Zeittaktsignal und die über
hält eine Bitgnippe mit weniger als 10 Signalen, so eine Leitung 11 übertiagenen, binärkodierten Video-
daß das Adressensignal. das die Zeile Y-31 darstellt. signale einer Zeile oder einer neuen Zeile jeweils an
in /1-1-Modus übertragen wird; das Adressensigp.ai. ein UND-Glied 12 angelegt werden, wird letzteres
das die erste A'-Bitstelle der Bitgruppe darstellt, wird 45 geöffnet, und die Videosignale werden nacheinander
dann übertragen, und es folgen alle »1 «-Signale der in dem Schieberegister 10 gespeichert. Indem zweiten
Bitgruppe. Danach werden von den Zeilen Y-32 bis Schieberegister 20 sind die durch Abtasten der vor-
Y-34 die Adressensignale ebenso wie die »1 «-Signale hergehenden oder alten Abtastzeile abgeleiteten
in einer Art übertragen, die im wesentlichen gleich Videosignale bereits gespeichert. Die Videosignale
der vorbeschriebenen ist. Die Zeile Y-35 enthält kein 50 der neuen Zeile werden über eine Leitu-g 13 auch
»1 «-Signal, so daß das die Zeile Y-3S darstellende an einen Vergleicher 40 angelegt; die in dem zweiten
Adressensignal in /1-1-Modus übertragen wird. Die Schieberegister 20 gespeicherten Videosignale werden
Zeilen Y-36 bis Y-40 enthalten »1 «-Signale, so daß ebenfalls an den Vergleicher 40 synchron zu dem
die Kompression der Signale auf eine Weise durch- Anliegen der Videosignale der neuen Zeile an dem
geführt wird, die gleich der vorbeschriebenen ist. Die 55 Vergleicher angelegt. Der Vergleicher 40 weist eine
Zeile Y-38 enthält zwei Bitgruppen: es wird also das Einbit exklusive ODER-Schaltung derart auf. daß,
Adressensignal. das die erste Bitstelle der ersten Bit- wenn die Signale auf den Leitungen 13 und 14 aleich-
gruppe darstellt, übertragen, und auf dieses folgen zeitig »1« oder »0« sind, das eine »0« darstellende
alle »1 «-Signale der ersten Gruppe. Die zweite Bit- Signal, das im folgenden als »das »0«-Signal« be-
gnippe enthält eine Anzahl von »!«-Signalen, die 60 zeichnet wird, erzeugt wird, und daß, wenneines der
größer als beispielsweise 10 ist: es werden daher nur Signale »1« oder »0« ist, während das andere Signal
die Adressensignale, die die erste und letzte Bitstelle »0« oder »1« ist, das Signal »1« von dem Vergleicher
der zweiten Bitgruppe darstellen, übertragen. Für die 40 abgeleitet wird. Mit anderen Worten, wenn die
Zeile Y-46, die kein »1 «-Signal enthält, wird das die Signale an den entsprechenden Bitstellen der neuen
Zeile Y-46 darstellende Adressensignal in A-I-Mo- 65 und alten Zeilen in der Polarität miteinander über-
dus übertragen; danach wird bis zur letzten Zeile einstimmen, tritt das »0«-Signal auf der Leitung 16
Y-50 kein Signal übertragen. Am Ende der Ab- auf, während, wenn sie nicht übereinstimmen, das
tastung entlang der letzten Zeile Y-50 kann ein Signal »!«-Signal an der Leitung 16 auftritt. Die Ausgänge
jes Vergleichen 40 werden nachciiiiiiidcr über ein
UND-Glied und ODER-Glied 19 in einem drillen Schieberegister 30 gespeichelt. Das dritte Schieberegister
30 hat eine Kapazität, um die Videosignale einer Abtastzeile wie die ersten und zweiten Schieberegister
IO und 20 zu speichern. Beim nächsten Zyklus werden die Zeittaktsignale an den Eingängen
der UND-Glieder 15 und 18 so angelegt, daß die binä-'.codierten, in dem ersten Schieberegister 10 gespeicherten
Videosignale der neuen Zeile über das UND-Glied 15 an das Schieberegister 20 übertragen
werden. Die in dem dritten Speichcrregisicr 30 gespeicherten
Videosignale werden über eine Leitung 21 das UND-Glied 18 und ein ODER-Glied 19 verschoben.
Die in dem dritten Schieberegister gespeicherten Videosignale werden auch in eine Logik- und Steuereinheit
50 eingespeist, die einen Bitmuster-Diskriminator 51, einen ersten Zähler 52 zum Zählen der Abtastzeilcnadressen,
d. h. der Y-Zeilenadrcssen, einen zweiten Zähler 53 zum Zählen der Bitstelien jeder
Abtastzeile, d. h. der Adressen, die die X-Bitstellen
darstellen, ein Register 54 zum Speichern der im einzelnen noch zu beschreibenden Tvlodussignalc, die
von dem Diskriminator 51 abgeleitet sind, und einen Taktimpuls- und Zeittaktsignalgcncrator 55 zum Anlegen
der Taktimpulse und der ZeiUaktsignale an verschiedene Bauelemente aufweist. Die Inhalte des
dritten Schieberegisters 30, der Zähler 52 und 53 und dec Registers 54 werden in ein PufTerregister nur.
wenn es erforderlich ist. auf eine noch zu beschreibende
Art überzügen.
Im Betrieb wird das Adressensignal, das die erste Abtastzeile darstellt, die als ; die Y-1-Adresse« bezeichnet
wird, zuerst in dem ersten Zähler 52 gespeichert; das Modussignal, das das Fehlen der »!«-Signale
auf der Zeile" Yl darstellt und das als »das Modus-/1-Signal« bezeichnet wird, wird in dem Register
54 gespeichert. Das Y-1-Adrcsscnsignal und
das Modus-/!-Signal werden an das PufTerregister 60 übertragen. Der zweite Zähler 53 schaltet schrittweise
entsprechend dem Verschieben des dritten Schieberegisters 30 nach rechts weiter. Die in dem dritten
Schieberegister 30 gespeicherten Videosignale oder Bitmuster' werden "in den Diskriminator 51 der
Steuereinheit 50 nacheinander gleichzeitig dann eingespeist, wenn die Videosignale umlaufen und auf
folgende Art verarbeitet werden. Wenn die von dem dritten Schieberegister 30 zugeführten Videosignale
kein »1«-Sisnal enthalten, wird der Inhalt des ersten
Zählers 52~um eins fortgeschaltet, und die Videosignale
der neuen Zeile können über die Leitung Il aufgenommen werden. Solange das in dem dritten
Schieberegister 30gespeicherte Bitmuster kein »!«-Signal
enthält, werden die vorbeschriebenen Operationen zyklisch wiederholt, und es wird kein Signal
in das PufTerreeister 60 eingespeist.
Wenn sich da= von dem dritten Schieberegister 30 zugeführte Bitmuster von »0« in ·>1·' ändert, wird das
Modussignal, das das Vorhandensein des »I-.-Signals
der bezeichneten Abtastlinie darstellt, und das im folgenden als »das Modus-B-Signal« bezeichnet wird,
in dem Register 54 gespeichert. Der Diskriminator 51 zählt die Anzahl der Bits oder »!«-Signale, die aufeinanderfolgen.
Wenn die Bitanzahl kleiner als 10 ist, wird das Modussignal, das als »Modus-1-Signa!«
bezeichnet wird, in einem entsprechenden, nicht dargestellten Register in dem Diskriminator 51 gespeichert.
Wenn die Bitanzahl größer als 10 ist, wird das Modussignal, das als »das Modus-2-Signal« bezeichnet
wird, in dem Register gespeichert. Die vorbeschriebenen Operationen werden zyklisch wiederholt,
sobald sich das von dem dritten Schieberegister 30 eingespeiste Bitmuster von »0« auf »1« ändert. Wenn
jede Bitgruppe oder jede Gruppe von »1 «-Signalen einer Abtastzeile von dem Diskriminator 51 untersucht
ist, werden die Modus-ß-Signalc in dem Registcr 54 und der Tnhall in dem ersten Zähler 52,
d.h. die Adresse der Abtastzeile, an das PuiTerregister
60 übertragen. Danach läuft der Inhalt des dritten Registers 30 so um, daß, wenn sich das Bitmuster
von »0« in »1« ändert, der Modus, der jeder der Gruppen von »1 «-Signalen entspricht, die bereits
untersucht worden sind, ausgelesen wird. Das heißt, wenn sich das Bitmuster von »0« in »I« ändert, wird
das Modus-1-Signal abgeleitet; das Kodesignal, das das Modus-1-Signal darstellt, wird von dem Diskriminator
51 in das Register 54 eingespeist und dann an das Pufferregister 60 übertragen. Als nächstes wird
der Inhalt des zweiten Zählers 53, der die Adressen zählt, bei welchen sich das Bitmuster von »0« in »1«
ändert, an das PufTerregister 60 übertragen. Gleichzeitig wird das Steuersignal an einen der Eingangsanschlüsse eines UND-Gliedes 22 derart angelegt,
daß die Modus-1-Signale über das UND-Glied 22 anschließend an den Inhalt des zweiten Zählers 53 an
das PufTerregister 60 übertragen werden.
Wenn sich das Bitmuster von »0« auf »1« so ändert, daß das Modus-2-Signal abgeleitet wird, wird
tier das Modus-2-Signal darstellende Kode über das Register 54 von dem Diskriminator 51 an das PufTerregister
übertragen. Als nächstes wird der Inhalt des zweiten Zählers, der die Stelle darstellt, an welcher
sich das Bitmuster von »0« in »I« ändert, an das PufTerregister 60 übertragen. Danach schaltet der
Zähler 53 synchron mit dem Verschieben des dritten Schieberegisters 30 nach rechts schrittweise weiter;
das ΛΓ-Bitstellen-Adressensigr.al, das die Bitstelle
darstellt, an der sich das Bitmuster von »I« '1.1 »0« ändert, wird von dem zweiten Zähler 53 an das
PufTerregister 60 übertragen. Das heißt, der erste, an das PufTerregister 60 übertragene Inhalt des zweiten
Zählers 53 stellt die Bitstellcn-Adrcssc dar. die die erste Bitstelle des Modus-2-Signals wiedergibt. Der
nächste, von dem zweiten Zähler 53 an das PufTerregister übertragene Inhalt stellt die letzte Bitstelle
des Modus-2-Signals dar. Die vorbeschriebenen Opcrationen werden zyklisch wiederholt, wenn die in
dem dritten Schieberegister 30 gespeicherten Bit Mustergruppen von »1 «-Signalen enthalten.
Die komprimierten, in dem PufTerregister 60 gespeicherten Daten werden auf einer Leitung 100 mit
einer vorbestimmten Übertragungsgeschwindigkeit unter Steuerung der Steuereinheit 50 übertragen. Ein
Beispiel für die komprimierten, auf der Leitung 100 übertragenen Daten ist in Fig. 4 dargestellt. Hierbei
sind die binärkodierten Videosignale der Zeilen YA bis Y-29 die gleichen. Die binärkodierten Videosignale
der Zeile Y-30 unterscheiden sich von dener der Zeile Y-29 in der Weise, daß die Zeile Y-30 viel
Bits oder Impulse aufweist, die an der Bitstelle X-A beginnen. Das Bitmuster der Zeile Y-31 unterscheide
sich von dem der Zeile Y-30 in der Weise, daß di< Zeile Y-31 Bits oder Impulse an den Bitr-tellen XA
bis X-2Q und drei Bits aufweist, die an der Bitstell*
Z-30 beginnen. Der Modus C der am Ende der ii
409 531/33:
Dalc"auflri"·
10
t, werden das
komprimieren Daten in die ursprünglichen binär-
köderten V,dcosignalc dargestellt. Die binärkodSten
V.deosignale der alten Zeile sind in einem Schieberegister
110 gespeichert, dessen Kapazität zur Speicherung aller Bits einer Abtastzeile ausreicht. De
kompnmiertr-n, auf der Übertragungsleitung 500
übertragener, Daten werden in ein PufTerregister 120
eingespeist Der inhalt oder die in dem Puffe"
register 120 gespeicherten Daten werden nacheinande
an em Register 130, das einen ersten Abschnitt 131 zur Speicherung der verschiedenen Modussignale
wie der Modus-Λ-, Modus-ß-, Modus-1- und
Modus-2-Signale und einen zweiten Abschnitt 132 zur Spe^herung der auf die Modus-Signale folgenden
Datens.gnale aufweist, entsprechend den Zeittaktsignalen
übertragen. Das Modussignal und das Datensignal, d.e in den ersten und zweiten Register
abschnilten 131 bzw. 132 gespeichert sind, Sn
eL η T Und Steuereinheit !40 übertragen, die
Γ7Ϊ Γ8!? 141>
Cinen ersten Zähler 142
Zähle Ι«" ^ftzeilenadressen, einen zweiten
Zahler 143 zum Zahlen der Bitstellen jeder Abtastze,le
synchron mit dem Verschieben des Verschiebe-
Sis VaCh rCChtf»nd eine" Taktimpuls und
Zeittaktsignalgenerator 144 zum Anlegen der Taktdes Srhth "'"
wi d ^f
AdreJn ?
AdreJn ?
„beireinSm
O
O
- !«-Signale in dem gespeichert. Wenn der Inhalt ■10 nach rechts geschoben
er Diskriminator 141 das XA-zwciten Abschnitts 132 mit dem Zählers 143. Bis sie miteinander
ini NmM" 7"„ '"J das s'gniil auf der Stcuerlcitung
über ri ή S" der Inhalt des Schieberegisters 110
"be .rn UND-..und ODER-Glieder 102 und 106
fei£ Α" dic LeUung 108 wicricr in das
halte Ζ*? ; 1I0 Aemgespeist wird. Wenn die In-
ZähLs 43 e,n'AbSChnittS I32 und des «veiten
der D skr£· m t ltei"a"der übereinstimmen, bewirkt
Steuerär in0/ Ut' daß sich das Signal auf der
das UND-G W1A10W1' ändert' wntUirch
UND GVwH uL u abpschaltet wird, während das
•o 105 aSeSh u 4 t ub?r I NICHT-Schaltungen 10.1 hzw.
r;.„an§eSch,a!tet. Wlrd· Als Folge hieran wird der
ireh die NICIIT-über
das UND-Glied »04 106 an die Übcrtraguni-slei-
:n und über die Leitung 108 wVder
•egister UO eingespeist. Die vn.berah™
wird viermal für vk-r Bits wird das
und
tun» 107
tun» 107
chriebi
Tk
Tk
Die komprimierten, in Fig. 4 dargestellten Daten sollen auf der Übertragungsleitung 100 übertraeen
und m dem Speicherregister 120 gespeichert werden der
τ -u \ I u
wird.
Werden
Werden
■ ■led . in
der
^ng des in dem zweiten Ab-HgeSpeiChSrten
^!'Ad^sensignals mit
iVuut rS%" ,ZäÜlerS 142 beStätigl worden
t lauft der in dem Schieberegister HO gespeicherte
Inhalt wieder um. In diesem Fall wird daf.oJ-sK
auf einer Le.tung 101 übertragen; der Inhalt de
Schlebereg,sters 110 wird entsprechend den von dem
S.gnalgenerator 144 zugeführten Taktimpulsen nach rechts verschoben, und das Signal an jeder Bitstelle
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er Inha't des zweiten
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inator 141, daß sich cias Sion-
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AdresJn "T"6" Abschnitt «2 gespeicherte A-H3Tb,
^31 mit dem 1^ des zweiten /: Iv
Iettune IM 'T'' Wird das Signal Tuf der Stc
- .„ JU,mml,jC wciicigescnaiiet und zuriirl:
gestellt, wenn die einer Abtastzeile entsprechende "'Όί? Umg6SetZt ^S."
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131
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Abschnitt
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ensignal in dem zweiten m-i, j..__. .' dle dle Bitsrunoe nHPr .nr,,^„„ ,
nhalt des zwe.ten Abschnitts mit dem Inhalt des
SQ berech-
pression nach dem Modus I oder 2 wirksamer ist. Der Daten^ompressionsmodus auf jeder Leitung
kann dann durch das Modus-1- oder -2-Signal gekennzeichnet
werden.
Die Erfindung schafft also ein System zur Videosignalkomprcssion und -expansion, das gekennzeichnet
ist durch Vergleichen, Bit für Bit, von binärkodierten, durch Abtasten eines Musters abgeleiteter
Videosignale einer Abtastzeile mit binärkodierten Bezugsvideosignalcn der vorhergehenden Zeile in der
Weise, daß, wenn die Bitmuster miteinander übereinstimmen, ein erstes Signal erzeugt wird, daß aber.
wenn sie nicht miteinander übereinstimmen, ein zweites Signal erzeugt wird durch Übertragen von
keinem Signal, solange die ersten Signale der Reihe nach folgen, aber durch Übertragen eines Zeilenadressensignals.
das eine Abtastzeile mit dem zweiten Signal darstellt, und eines Bitsignals, das die Bitstelle
des zweiten Signals nur darstellt wenn das zweite Signal abgeleitet ist, durch Wiedergeben der
vorher vorbereiteten, binärkodierfn Videosignale,
solange d;is Zeilenadressens'gnal nicht empfangen
wird, aber durch Umkehren der Bitpolarität an der ίο von dem Bitstellensignal bezeichneten Bitstellc. wenn
das Zeilcnadressensignal empfangen und festgestellt wird, und durch Verwenden der so erhaltenen
Videosignale als Bezugsvideosignale zum Vergleich mit den Videosignalen der nächsten Abtastzeile.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Verfahren zur Video-Signal-Kompression S und -Expansion, bei dem auf der Kompressionsseite
durch Vergleich der Videosignale von zwei benachbarten Abtastzeilen ein Delta-Signal festgestellt
wird und die Spurlängen des Koinzidenz- bzw. des Nichtkoinzidenz-Bereichs jeweils in
Binärcode umgewandelt werden, der als komprimierte
Information zu der Kommunikationseinheit übertragen wird und bei dem auf der Expansionsseite
die komprimierte Information dekodiert und als die Spurenlängen der Koinzidenz- und Nichtkoinzidenz-Signale auf zwei benachharten
Abtastzeilen angebendes Delta-Signal wiedergegeben wird, wobei auf der Grundlage
dieses Delta-Signals den jeweiligen Abtastzeilen entsprechende Videosignale reproduziert v, erden,
dadurch gekennzeichnet, daß kein Signal übertragen wird, solange Koinzidenz-Signale aufeinanderfolgen,
daß ein eine Abtastzeile mit einem Nichtkoinzidenz-Signal darstellendes Zeilenadressensignal
und ein nur die Bitstelle des Nichtkoinzidenz-Signals darstellendes Bitsignal
übertragen wird, wenn ein Nichtkoinzidenz-Signal abgeleitet wird, daß die vorher vorbereiteten,
binär kodierten Videosignale wiedergegeben werden, solange das Zeilenadressensignal nicht empfangen
wird, daß aber die Bitpolarität an der von dem Bitstelknsignal bezeichneten Bitstelle umgekehrt
wird, wenn das Zeilenadressensignal empfangen und festgestellt wird, und daß die so erhaltenen
Videosignale als B\./ugsvideosignale zum
Vergleich mit den Videosignalen der nächsten Abtastzeile verwendet werden.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein
erstes Schieberegister (10) zur Speicherung der binärkodierten Videosignale einer abzutastenden
Zeile, durch ein zweites Schieberegister (20) zur Speicherung der binärkodierten Videosignale, die
durch Abtasten der vorhergehenden Zeile erhalten werden, durch einen Vergleicher (40), um
die beiden Videosignale Bit für Bit in der Weise miteinander zu vergleichen, daß bei Ubereinstimmung
der Videosignale an den entsprechenden Bitstellen ein eine »0« darstellendes Signal erzeugt
wird, während bei Nichtübereinstimmung ein eine »1« darstellendes Signal erzeugt wird,
und durch eine Logik- und Steuerschaltung (SO) zur Erzeugung einer Gruppe von Signalen, die
ein eine Abtastzeile mit den eine »1« darsteilenden Signalen repräsentierendes Zeilenadressensignal
und ein Adressensignal, das die Bitstelle repräsentiert, von der an eine Gruppe der eine
»1« darstellenden Signale nacheinander auftritt, oder das Adressensignal, das die Bitstelle darstellt,
an der eine Gruppe der eine »I« darstellenden Signale nacheinander auftritt und ein Adressensignal
aufweist, das die Bitstelle repräsentiert, an der das letzte der eine »1« darstellenden
Signale in der Gruppe auftritt, und zwar in Abhängigkeit von der Zahl der eine »1« darstellenden
Signale der Gruppe.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein
Schieberegister (HO) zur Speicherung der binarkodierten Videosignale der vorhergehenden Abtastzeile,
durch ein Register (130) zur Speicherung einer Signalgruppe mit einem Adressensignal,
das die Bitstelle repräsentiert, von der an eine Gruppe von eine »1« darstellenden Signalen
nacheinander mit und ohne Adressensignal auftritt, das die Bitstelle repiäsentiert, an der das
letzte der eine »1« darstellenden Signale auftritt, und durch eine Einrichtung zum Verschieben des
Inhalts des Schieberegisters (110) während der
Übertragung des Inhalts zu einer Ausgangsleitung (107), solange die Signalgruppe in dem Register
(130) nicht aufgenommen ist, und Einrichtungen zur Umkehrung der Polarität des durch die Signalgruppe
bezeichneten Inhalts des Schieberegisters (110), wenn die Signalgruppe in dem Register
(130) aufgenommen ist, sowie durch eine Einrichtung zur Übertragung des Inhalts, dessen Bitmuster
in der Polarität umgekehrt -.vorden ist, zu
der Auseangsleitung, während derselbe umläuft.
Applications Claiming Priority (1)
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| US27001772A | 1972-07-10 | 1972-07-10 |
Publications (3)
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| DE2233796A1 DE2233796A1 (de) | 1974-01-31 |
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| DE2233796C3 DE2233796C3 (de) | 1975-03-20 |
Family
ID=23029549
Family Applications (1)
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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