DE2340230A1 - Verfahren und vorrichtung zur vorhersage des signalpegelwertes eines nachrichtenelementes - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur vorhersage des signalpegelwertes eines nachrichtenelementes

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DE2340230A1
DE2340230A1 DE19732340230 DE2340230A DE2340230A1 DE 2340230 A1 DE2340230 A1 DE 2340230A1 DE 19732340230 DE19732340230 DE 19732340230 DE 2340230 A DE2340230 A DE 2340230A DE 2340230 A1 DE2340230 A1 DE 2340230A1
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Lalit R Bahl
Daniel I Barnea
David D Grossman
Hisashi Kobayashi
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International Business Machines Corp
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    • H04N1/411Bandwidth or redundancy reduction for the transmission or storage or reproduction of two-tone pictures, e.g. black and white pictures
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    • HELECTRICITY
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    • H03M7/46Conversion to or from run-length codes, i.e. by representing the number of consecutive digits, or groups of digits, of the same kind by a code word and a digit indicative of that kind

Description

234023Q
Böblingen, den 6. August 19 73 ne-se/zi
Anmelderin: International Business Machines
Corporation, Ärmonk, N.Y. 10504
Amtl. Aktenzeichen: Neuanmeldung
Aktenzeichen der Anmelderin: YO 9 71 061
Verfahren und Vorrichtung zur Vorhersage des Signalpegelwertes eines Nachrichtenelementes '
Die Erfindung bezieht sich auf ein adaptives Verfahren zur Vorhersage des Signalpegelwertes eines Nachrichtenelementes in einem mit Redundanz behafteten Nachrichtenstrom und auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Das Verfahren nach der Erfindung ermöglicht die Entwicklung eines Datenmusters zur Fehlervorhersage, das gut zur Datenverdichtung geeignet ist.
Bei der übertragung digitaler Daten ist es sehr erwünscht, die Menge der Daten, deren übertragung notwendig ist, zu verringern. Ein Weg zur Erzielung einer Kompression der Daten besteht in der Entwicklung eines Vorhersage-Fehlermusters, das sehr wenige binäre Einsen in dem Datenstrom aufweist, und in der anschließenden Codierung dieses Fehlermusters durch ein Codierverfahren wie die Lauflängen-Codierung. Eine Lauflängen-Code sorgt allgemein für einen hohen Grad der Verdichtung von Daten, die lange Folgen von entweder Einsen oder Nullen aufweisen. Die Anwendung der Vorhersagecodierung auf einen Datenstrom wurde erstmals in der Veröffentlichung von P. Elias "Predictive Coding", IRE Transactions on Information Theory, IT-I, März 1955. Eine Vorhersagecodierung ist besonders nützlich in den Fällen, wo hochgradig redundante Daten zu übertragen sind. Es ist beispielsweise bekannt, daß bei Bildinformation ein hoher Grad von Korrelation zwischen den Bildelementen besteht.
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Wenn redundante digitale Daten sich in einem Nachrichtenstrom befinden, ist es im allgemeinen möglich, den Wert irgendeiner speziellen Bitposition aufgrund der vorausgehenden Information in dem Nachrichtenstrom vorherzusagen. D. h. durch Betrachten der umgebenden Datenbits kann eine Vorhersage über den Wert eines bestimmten zu untersuchenden Bits gemacht werden. Nachdem eine Vorhersage aufgrund einer vorgegebenen Regel gemacht wurde, wird das vorhergesagte Informationsbit modulo 2 von dem tatsächlichen Informationsbit subtrahiert. Diese Subtraktion hat einen Ausgangssignalstrom zur Folge, der eine große Anzahl von Nullen aufweist aufgrund der Tatsache, daß beim Vorhandensein von Redundanz die Vorhersageregel im allgemeinen den richtigen Wert voraussagt. Bei jeder fehlerhaften Vorhersage liefert die Subtraktion ein 1-Bit. Der aus Nullen mit gelegentlichen Einsen, die Vorhersagefehler darstellen, bestehende Ausgangsdatenstrom wird ganz allgemein als Vorhersagefehlermuster bezeichnet.
Der Gedanke, Vorhersagecodierung auf gedruckte Dokumente anzuwenden, ist aus dem Stand der Technik bekannt und ist in der Veröffentlichung von R. B. Arps "Entropy of Printed Matter", Report 31, Stanford Electronics Laboratory, 1969 niedergelegt. Ein weiteres Beispiel für die Anwendung der Vorhersagecodierung in einem System zur Kompression von Bildinformationen wird in der Veröffentlichung von L. R. Bahl "Data Compression by Predictive Coding with a Rejection Option", IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol. 14, No. 2, JuIi 1971 gegeben.
Da das Vorhersage-Fehlermuster im allgemeinen aus einer langen Folge von Nullen mit eingestreuten Einsen besteht, kann ein Lauflängen-Code benutzt werden, um einen hohen Grad von Verdichtung des Vorhersage-Fehlermusters zu erhalten. Beispiele von Lauflängencodierern finden sich in den US-Patenten 2 963 551, 3 061 672 und 3 483 317.
Bei der Übertragung von in einem binären Datenformat vorliegender Bildinformation wurde gefunden, daß jede ausgewählte Vorhersage-
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regel einen anderen Wirkungsgrad hinsichtlich der Art der angebotenen Information besitzt. Beispielsweise liefern einige Vorhersageregeln gute Ergebnisse bei Zeicheninformation und schlechte bei bildlicher Information oder umgekehrt. Ein Weg nach dem Stand der Technik zur Korrektur dieses Problems ist in dem US-Patent 2 9Ο5 756 gezeigt. Nach diesem Patent steht eine Reihe von Vorhersageschaltungen zur Auswahl während der Codierung der Datennachricht zur Verfügung. Es erfolgt eine Bestimmung, welche Vorhersageart am besten geeignet ist für eine minimale Fehler aufweisende Vorhersage einer Probe und dann wird die geeignete Vorhersageart angewandt. Während diese Methode eine gewisse Anpassung an die spezielle Art der zu codierenden Information darstellt, erfordert sie zusätzliche Vorhersageschaltungen und erhöht daher die Kosten der Vorrichtung zur Codierung der Information.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein vorhersagendes Codierverfahren anzugeben, das automatisch die am besten geeignete Vorhersageregel an die zu codierende Information anpaßt.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Vorhersage des Signalpegelwertes eines Nachrichtenelementes in einem eine gewisse Redundanz aufweisenden modulo-Jl-Nachrichtenstrom, welches Verfahren durch die folgenden Verfahrensschritte gekennzeichnet ist:
a) Prüfen des Signalpegelwertes benachbarter Nachrichtenelemente,
b) Bestimmen des Zustandes, dem die Kombination der benachbarten Nachrichtenelemente relativ zu dem Nachrichtenelement entspricht, dessen Signalpegelwert vorhergesagt werden soll,
c) Zuweisen eines Speichers für jeden der möglichen Zustände der Kombination benachbarter Nachrichtenelemente,
d) Auswählen des, dem festgestellten Zustand der benachbarten Nachrichte nelemente zugeordneten Speichers,
e) Prüfen des Inhaltes des ausgewählten Speichers,
f) Vorhersagen des Wertes Nachrichtenelementes entsprechend dem Speicherinhalt,
g) Prüfen des tatsächlichen Signalpegelwertes des Nachrichtenele-
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mentes und Ändern des Inhaltes des Speichers entsprechend dem Signalpegelwert des Nachrichtenelementes.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen näher beschrieben, von denen zeigt:
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Vorhersage-Codier
systems, das die anpassende Vorhersageschaltung mit Speicher nach Fig. 4 verwendet;
Fig. 2 eine Darstellung eines Musters für eine Zwei-
Punkt- Vorhersageschal tung;
Fig. 3 ein Diagramm der Taktimpulse zur Steuerung der
in Fig. 4 gezeigten Vorhersageschaltung;
Fig. 4 ein Schaltbild der anpassenden Vorhersageschal
tung mit Speicher.
Die anpassende Vorhersageschaltung mit Speichern gemäß der Erfindung stellt eine Codiervorrichtung dar zur Entwicklung eines Vorhersage-Fehlermusters, das sich an Änderungen in der zu codierenden Information anpaßt. D. h., daß die adaptive Vorhersageschaltung unter der Annahme, daß der Informationsstrom einen bestimmten Grad von Redundanz aufweist, zum Beispiel digitalisierte Information eines Dokumentes von Fernsehsignalen usw., kontinuierlich die Vorhersageregeln ändert, so daß die Vorhersageschaltung dazu neigt, eine Vorhersage für jeden untersuchten Punkt zu machen auf der jüngsten Geschichte vorheriger Information.
Zur Erläuterung der Erfindung wird die adaptive Vorhersageschaltung in der Weise beschrieben, daß sie ein Vorhersage-Fehlermuster entwickelt für die binäre Information aus einem Dokument, das textliche oder bildliche Information enthält. Diese beiden Arten der Information eines Dokumentes können mittels Vorrichtungen übertragen werden, die als Faksimilekopierer bekannt sind. Ein solches Gerät
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ist in dem US-Patent 3 344 231 beschrieben. Der Abtastmechanismus eines Faksimilesystems erzeugt eine Reihe binärer Einsen und liullen die das Vorhandensein eines schwarzen oder weißen Bildpunktes darstellen. Dies bedeutet, daß für jeden Bildpunkt auf dem Dokument ein binäres Bit erzeugt wird. Dieses binäre Bit ist in Fig. 1 als in dem ursprünglichen Datenblock 10 verfügbar dargestellt. Die ursprünglichen Daten 10 können von dem Abtastsystem des Faksimilegerätes stammen oder von einer (nicht dargestellten) Speichervorrichtung, wie einer Magnetplatte oder einem Magnetband.
Das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Zwei-Punkt-Vorhersageverfahren ordnet einen Aufwärts/Abwärtszähler jedem der vier möglichen Zustände zu, die zwei benachbarte Bitstellen relativ zu einem unbekannten oder untersuchten Bildpunkt besitzen. D. h. durch Untersuchen des Bildpunktes direkt über und direkt neben dem untersuchten unbekannten Bildpunkt kann eine Vorhersage gemacht werden, ob der unbekannte Punkt D3 schwarz oder weiß ("1" oder "O") ist abhängig vom laufenden Wert des zugeordneten Zählers, d. h., ob das höchste Bit den Wert Eins oder Null besitzt. Während in dem speziellen hier beschriebenen Beispiel eine Zwei-Punkt-Vorhersageschaltung benutzt wird, sei bemerkt, daß dieses Vorhersagemuster nur zur Erläuterung dient und das Prinzip der Erfindung in gleicher Weise anwendbar ist auf eine m-Punkt-Vorhersageschaltung, bei der m eine beliebige Zahl sein kann. Wenn z. B. eine Vier-Punkt-Vorhersageschaltung mit m=4 benutzt würde, dann gebe es 16 mögliche Zustände und die Anzahl der Aufwärts/Abwärtszähler würde von 4 auf 16 erhöht. Zur Vereinfachung der Beschreibung der Erfindung und um die Merkmale der Erfindung klarer herauszustellen, ist für das hier beschriebene Ausführungsbeispiel eine Zwei-Punkt-Vorhersageschaltung mit m=2 gewählt worden.
Die ursprünglichen Daten 10 werden einem Speicher 12 (Fig. 1) zugeführt, der von üblichem Aufbau sein kann und in der Lage ist, das aus Einsen und Nullen bestehende Muster zu speichern, das dem Inhalt des abgetasteten Dokumentes, der als ursprüngliche Daten IO verfügbar gemacht wurde, entspricht. Die binären Daten im
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Speicher 12 werden der Vorhersageschaltung 14 angeboten, die den Wert des unbekannten Punktes D3 vorhersagt. Der vorhergesagte Binärwert von D3 wird dann mit dem tatsächlichen Binärwert von D3 in dem Antivalenzglied 16 verglichen, um ein Fehlermuster zu entwickeln, das in der Hauptsache aus Nullen und gelegentlich aus einer Eins besteht, die einen Fehler in der durch die Vorhersageschaltung 14 vorgenommenen Vorhersage darstellt. Dieses Fehlermuster, das aus einer langen Folge von Nullen mit dazwischengestreuten Einsen besteht, wird dann durch den Codierer 18 codiert, der beispielsweise eine Vorrichtung zur Lauflängencodierung ist. Das erhaltene Aus gangs signal der Codiervorrichtung 18 ist ein komprimierter Datenstrom, der dann mittels eines geeigneten Kanals 20 zu einer Empfangsvorrichtung übertragen wird, die die Decodierung vornimmt und die ursprünglichen Daten in Obereinstimmung mit der von der Vorhersageschaltung 14 benutzten Vorhersageregel wiedergewinnt.
Die komprimierten Daten werden an der Empfangsstation dem Decodierer 20 zugeführt, der das Vorhersage-Fehlermuster, das durch den Codierer 18 codiert wurde, wiedergewinnt. Dieses Vorhersage-Fehlermuster wird in dem Antivalenzglied 21 mit dem Ausgangssignal der Vorhersageschaltung 24 kombiniert. Das Aus gangs signal des Antivalenzgliedes wird dem Speicher 22 zugeleitet, der mit der Vorhersageschaltung 24 verbunden ist. Die Vorhersageschaltung 24 arbeitet nach der gleichen Vorhersageregel, wie die Vorhersageschaltung 14. Durch Verwenden der gleichen Vorhersageregel ist die Vorhersageschaltung 24 in der Lage, die ursprünglichen Daten wiederzugewinnen und sie dem Speicher 22 zur Verfügung zu stellen und/oder der Druck- oder Anzeigevorrichtung 26.
In Fig. 4 ist ein Schaltbild der einen Speicher enthaltenden anpassenden Vorhersageschaltungen 14 und 24 der Fig. 1 dargestellt. Diese anpassungsfähige Vorhersageschaltung 14 wird durch die in Fig. 3 dargestellten Taktimpulse Pl, P2, P3 und P4 gesteuert. Es wird angenommen, daß alle zu codierenden binären Daten in dem Speicher 12 verfügbar sind. Die Daten, die als Daten 1 und als Daten
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2 bezeichnet sind, stellen die binäre Information aufeinanderfolgender Bildzeilen dar. D. h., die Leitungen für die Daten 1 sind der Äbtastzeile j eines Dokumentes zugeordnet, das abgetastet und dessen Information in binäre Information umgesetzt wurde und die Leitungen für die Daten 2 sind der Abtastzeile j+1 desselben Dokumentes zugeordnet, wobei gilt: j=l, 2, ... k-1, und k die letzte Zeile des Dokumentes ist.
Zur Erklärung wird angenommen, daß die Vorhersageschaltung nach Fig. 4 durch Rücksetzen aller Zähler, Speicherglieder und der zugeordneten Schaltungen in den Anfangszustand versetzt worden ist. Der Taktimpuls Pl verschiebt die Dateninformation in die Schieberegister 60 und 62, wobei jeweils ein Bit nach rechts verschoben wird. Daher verschiebt der Taktimpuls Pl die Informationsbits Dl und D3 in die Schieberegister 60 bzw. 62. Dann führt der Taktimpuls P2 die nächsten Datenbits aus den Zeilen j und j+1 in die linke Stelle der Register 60 und 62. Es sei erwähnt, daß die Zeilen j und j+1 auch gleichzeitig abgetastet werden können, wodurch die Notwendigkeit des Speichers 12 eliminiert wird. Die Daten in den Schieberegistern 60 und 62 liegen dann in der in Fig. 2 gezeigten Form vor und können während der Taktzeit P3 zur Vorhersage des Wertes des Datenbits D3 benutzt werden, über die Leitungen 64 und 66 gelangen die Bits von Dl und D2 zu den UND-Gliedern 72, 74, 76 und 78. Diese UND-Glieder decodieren einen der vier möglichen Zustände, den die Bitkombination D1-D2 haben kann, und erzeugen ein 1-Signal am Ausgang des ausgewählten UND-Gliedes. D.h., die Bedingung "0,0" erzeugt einen Impuls auf der Leitung 100, die Bedingung "0,1" einen Impuls auf der Leitung 102 die Bedingung "1,0" einen Impuls auf der Leitung 1O4 und wenn die Bedingung "1,1" vorliegt, erscheint ein Impuls auf der Leitung 106. Die Zustandesignale von D1-D2 gelangen zur Taktimpulszeit P3 über die Torschaltung 80 an die Torschaltungen 1Ol, 1O3, 105 und 107, um das höchststeilige Bit eines der Zähler Cl, C2, C3, C4, das dem Satz D1-D2 entspricht, zum ODER-Glied 14O weiterzuleiten. Wenn beispielsweise der Zustand "0,0" festgestellt wurde, würde das höchsts te Hi ge Bit des Zählers Cl über die Torschaltung 101 zum Ausgang des ODER-Gliedes weiterge-
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leitet werden. Der Wert des höchststelligen Bits im Zähler Cl stellt die Vorhersage für entweder den "1"- oder den "O"-Zustand des Bits D3 dar. Es sei bemerkt, daß die Aufwärts/Abwärts zähler Cl, C2, C3 und C4 von verhältnismäßig kleiner Größe sein sollen, damit der Vorhersagewert des höchststelligen Bits schnell an Änderungen in der Dokumentinformation angepaßt werden kann. Die Anzahl der Zählerstufen beeinflußt die Anzahl von Informationsbits, 'die vor einer Änderung der Vorhersageregel untersucht werden müssen. Als geeignete Zählergröße wurde ein vierstufiger Zähler gefunden, der in der Lage ist, von O-15 zu zählen.
Entsprechend dem hier dargestellten Vorhersageverfahren zeigt ein "1"-Zustand an, daß die Wahrscheinlichkeit für schwarz ρ (schwarz) größer ist als ρ (weiß), basierend auf der auf den neuesten Stand gebrachten Dokumentinformation. Wenn daher der gewählte Aufwärts/Abwärtszähler, der dem speziellen decodierten Zustand D1-D2 entspricht, einen Zählerstand erreicht hat, der zumindest der Hälfte seiner Zählkapazität entspricht, dann wird für diesen Zustand ρ (schwarz) gewählt. Diese Bedingung wird durch Untersuchen der höchsten Bitstelle des Zählers leicht festgestellt. Da, wenn die höchste Bitstelle eine 1 ist, bekannt ist, daß der Zähler die Hälfte seiner Zählkapazität überschritten hat, ist ρ (schwarz) größer als ρ (weiß) . Es sei bemerkt, daß die Zähler Cl bis C4 durch äquivalente Zähler ersetzt werden können, die in der Lage sind positive und negative Zahlen zu zählen. Die bedingte Wahrscheinlichkeit von schwarz oder weiß würde in diesem Fall vom Vorzeichen des Zählerinhaltes abhängen.
Die Inhalte der Zähler Cl, C2, C3 und C4 können über die in Fig. 4 dargestellten Leitungen mit den Bezeichnungen ERHÖHEN oder ERNIEDRIGEN erhöht oder erniedrigt werden. Wie vorher erläutert, arbeiten die Zähler Cl bis C4 nicht zyklisch, wenn sie ihren höchsten oder niedrigsten Zählerstand erreichen. Um das zyklische Arbeiten der Zähler zu verhindern, sind die Decodierer 150, 152, 154 und 156 vorgesehen. Wenn die Decodierer 150 bis 156 einen in ihren Zählern gespeicherten Zustand aus lauter NuI-
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len decodieren, sperren sie die Zähler, indem sie einem der UND-Glieder 117, 119, 121 und 123 ein O-Signal zuführen. Auch wenn in dem entsprechenden Zähler ein aus lauter Einsen bestehendes Muster festgestellt wird, wird dem zugehörigen der UND-Glieder 125, 127, 129 und 131 ein O-Signal als Sperrsignal zugeführt, so daß die Leitung ERHÖHEN nicht erregt wird.
Unter der Annahme, daß die Zähler Cl bis C4 nicht lauter Nullen oder lauter Einsen enthalten, ist dann entsprechend der Decodierung von D1-D2 auf derjenigen der Leitungen 100 bis 106, die dem decodierten Zustand entspricht, ein 1-Impuls vorhanden, der einem der UND-Glieder 107, 109, 111, 113 und gleichzeitig einem der UND-Glieder 133, 135, 137 und 139 zugeführt wird. Zur Taktimpulszeit P4 schaltet das UND-Glied 145 durch, um den tatsächlichen Binärwert von D3 entweder auf die Leitung ERHÖHEN oder auf die Leitung ERNIEDRIGEN weiterzuleiten, abhängig davon, ob D3 den Wert 1 oder 0 besitzt. Wenn die Stelle für D3 im Schiebregister 62 eine 1 speichert, was einen schwarzen Bildpunkt anzeigt, dann erscheint zur Taktimpulszeit P4 ein 1-Impuls auf der Leitung ERHÖHEN und ein 0-Impuls aiif der Leitung ERNIEDRIGEN des ausgewählten Zählers. Wenn in der Stelle D3 des Registers 62 eine 0 gespeichert ist, was einen weißen Bildpunkt anzeigt, dann erscheint zur Taktimpulszeit P4 ein O-Impuls auf der Leitung ERHÖHEN und ein 1-Impuls auf der Leitung ERNIEDRIGEN des ausgewählten Zählers. Das auf den neuesten Stand gebrachte Zählergebnis in dem dem Zustand D1-D2 zugeordneten Zähler ändert ρ (schwarz) für die Bitstelle D3, abhängig von dem tatsächlichen Bitwert, der in der Stelle für D3 für D1-D2 vorgefunden wird.
Nach der Taktimpulszeit P4 wird das Verfahren fortgesetzt durch Verschieben des nächsten Informationsbits in den Zeilen j und j+1 in die Schieberegister 60 und 62. In ähnlicher Weise wird die gesamte Information verarbeitet, bis die letzten Bildpunkte oder Bits in den Zeilen j und j+1 untersucht wurden. Zu diesem Zeitpunkt werden die Leitungen für die Daten 1 und für die Daten
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2 zur Verfügung gestellt, um die Informations zeile j+1 auf Daten und die Informations zeile j+2 auf Daten 2 zu untersuchen. Diese Folge dauert anf bis alle Informations zeilen, die das untersuchte Dokument enthält, untersucht worden sind- Wie vorher angegeben', wird sende- und empfangsseitig die gleiche anpassungsfähige Vorhersageschaltung mit Speicher benutzt, die in Verbindung mit Fig. 4 beschrieben wurde.
Im Ausführungsbeispiel wurde die Erfindung anhand einer binären Nachricht beschrieben. Es sei bemerkt, daß das Vorhers age verfahren gleichermaßen auf eine Nachricht aus £-pegeligen Signalen anwendbar ist, wobei die £-Signalpegel durch ganze Zahlen modulo-£, dargestellt werden können. Dementsprechend würden alle Schaltungselemente mit Ausnahme der Aufwärts/Abwärts zähler ersetzt durch £-pegelige boolesche Schaltungen oder deren binäre Implementation. Ebenso würde das Vorhersagefehlermuster Modulo-A sendeseitig subtrahiert und empfangsseitig Modulo-Ä addiert.
Obwohl die Erfindung anhand ihrer Anwendung auf die Vorhersage von Bildpunkten eines digitalisierten Dokumentes beschrieben wurde, sind die Prinzipien der Erfindung auch auf andere digitale Daten anwendbar, die Redundanz aufweisen. Darüber hinaus ist die Erfindung, obwohl als Speichervorrichtung nicht zyklisch arbeitende Aufwärts/Abwärts zähler beschrieben wurden, nicht auf diese beschränkt. Beispielsweise könnte jeder der Zähler Cl, C2, C3 und C4 ersetzt werden durch ein Schieberegister und diesem zugeordnete Schwellwert-Schaltungen, um eine Vorhersage zu liefern. Die Verwendung von Schieberegistern würde eine Polarisierung der Speichervorrichtung aufgrund langer Folgen von Einsen oder Nullen eliminieren.
Auch hinsichtlich der Zähler könnten v/eitere Änderungen vorgenommen werden, ohne vom Prinzip der Erfindung abzuweichen. Beispielsweise könnten die Zähler Cl, C2, C3 und C4 von verschiedener Größe sein und die Vorhersage jedes Zustandes kann abhängig gemacht werden von einem anderen als dem halben Wert
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der Zählkapazität. Eine weitere Änderung, die vorgenommen werden kann, besteht darin, daß der Zählerinhalt erhöht oder erniedrigt wird entprechend einer vorgegebenen Funktion anstatt durch gleiche lineare Erhöhungen.
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Claims (1)

  1. - 12 -
    PATENTANSPRÜCHE
    Verfahren zur Vorhersage des Signalpegelwertes eines Nachrichtenelementes in einem, eine gewisse Redundanz aufweisenden modulo-Ä-Nachrichtenstrom, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
    a) Speichern des Signalpegelwertes benachbarter Nachrichtenelemente ,
    b) Bestimmen des Zustandes, dem die Kombination der benachbarten Nachrichtenelemente relativ zu dem Nachrichtenelement entspricht, dessen Signalpegelwert vorhergesagt werden soll,
    c) Zuweisen eines Speichers für jeden der möglichen Zustände der Kombination benachbarter Nachrichtenelemente,
    d) Auswählen des, dem festgestellten Zustand der benachbarten Nachrichtenelemente zugeordneten Speichers,
    e) Prüfen des Inhaltes des ausgewählten Speichers,
    f) Vorhersagen des Wertes Nachrichtenelementes entsprechend dem Speicherinhalt,
    g) Prüfen des tatsächlichen Signalpegelwertes des Nachrichtenelementes und lindern des Inhaltes des Speichers entsprechend dem Signalpegelwert des Nachrichtenelementes.
    Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert 1=2 und die Nachrichtenelemente Binärziffern sind.
    VecfafcxeXL naeh den Ansprüchen l und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Nachrichtenstrom aus den den schVarzen und weißen Bildpunkten in den Zeilen einer Schriftvorlage entsprechenden Binärziffern besteht.
    Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch
    a) je einen als Schieberegister ausgebildeten Speicher (6O, 62) zur Speicherung der Signalpegelwerte der
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    Nachrichtenelemente, die dem Nachrichteneleraent benachbart sind, dessen Signalpegelwert vorhergesagt werden soll,
    b) eine Decodiervorrichtung (UND-Glieder 72, 74, 76, 78, Fig. 4) zur Bestimmung des der Kombination zweier benachbarter Nachrichtenelemente entsprechenden Zustandes und zum Erzeugen eines diesen anzeigenden Ausgangssignals ,
    c) mehrere Speichervorrichtungen (Cl, C2, C3, C4), von denen jede einem der möglichen Zustände benachbarter Signalelemente zugeordnet ist,
    d) eine mit den Ausgängen der Decodiervorrichtung verbundene Vorrichtung zum Auswählen einer zu prüfenden Speichervorrichtung ,
    e) eine Vorrichtung (Decodierer 150, 152, 154, 156, Torschaltungen 101 bis 107) zur Prüfung des Inhaltes der ausgewählten Speichervorrichtung und zur Vorhersage des Wertes des Nachrichtenelementes,
    f) eine Vorrichtung (Torschaltung 145) zur Prüfung des tatsächlichen Signalpegelwertes, des Nachrichtenelementes und zum Andern des Speicherinhaltes entsprechend dem tatsächlichen Signalpegelwert.
    Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Speicher eine Reihe von aufwärts/abwärts zählenden Binärzählern dient, deren Inhalt nach jeder Vorhersage erhöht oder vermindert wird, wobei eine Erhöhung des Zählerinhaltes erfolgt, wenn der tatsächliche Binärwert eines Nachrichtenbits eine "1" ist und eine Verminderung, wenn er eine "O" ist.
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    Leerseite
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