DE2458119A1

DE2458119A1 - Verfahren und anordnung zur faksimilecodierung

Info

Publication number: DE2458119A1
Application number: DE19742458119
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl Ing Postl; Alexander Dipl Phys Starck
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1974-12-09
Filing date: 1974-12-09
Publication date: 1976-06-10
Also published as: IT1051791B; NO754082L; DE2458119C3; BE836450A; US4013827A; DE2458119B2; JPS5183413A; NL7514272A; GB1526287A; FR2294598A1

Description

SIEMENS AKTIEKGESEIrLSCHAFT München, -91 OEZ. 1974

Berlin und München Wittelsbacherplatz

74/2195

Verfahren und Anordnung zur Faksimilecodierung.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Faksimilecodierung,, bei dem die auf einer aus einzelnen Flächenelementen bestehenden zweifarbigen Vorlage enthaltenen Informationen zum Zweck einer ffbertragung abgetastet werden,, bei dem Laufiängen durch aus Binärzeichen bestehende Codewörter dargestellt werden und bei dem zu Beginn der Codierung jeder Linie ein Liniensynchronwort erzeugt wird.

Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens..

Aus einer Veröffentlichung von D. Pre-ußs Redundanzreduzierende Codierung von Fäksimilesignalen, NTZ, Heft 1Ί, (1971) S. 564 bis 568 ist bereits ein Verfahren zum Codieren der Längen von Läufen einer ersten und einer zweiten*Färbe bei einer Faksimileübertragung bekannt, das als Lauflängencodierung bezeichnet wird« Bei diesem Verfahren werden die abzutastenden Linien in Abschnitte gleicher Farbe oder Helligkeit zerlegt, die als Läufe bezeichnet werden. Für jeden Lauf wird ein Codewort erzeugt, das die als Lauflänge bezeichnete jeweilige Anzahl von Flächenelementen als Dualzahl angibt. Falls ein Codewort nicht zur Darstellung einer Lauflänge ausreicht, werden diesem Codewort weitere Codewörter gleicher Länge hinzugefügt.

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ßO982A/QB77

Aus der BT-AS 2 335 836 ist ein weiteres Verfahren zur Codierung von Faksimilesignalen bekannt. Bei diesem Verfahren wird die Lange des Codeworts eines Laufs einer bestimmten Farbe
■aus der Länge wenigstens eines vorangegangenen Laufs.gleicher Farbe vorhergeschätzt. Beispielsweise wird die Länge des Codewortes aus der Länge des vorausgegangenen Laufs gleicher Farbe in der gerade abgetasteten Linie und aus der Länge des
benachbarten Laufs gleicher Farbe in der vorausgegangenen
Linie geschätzt.

Falls ein nach diesem bekannten Verfahren erzeugtes: Codewort fehlerhaft übertragen wird, wird die zugehörige Lauflänge
im Empfänger falsch wiedergegeben und der gesamte folgende
Bildinhalt wird verschoben. Eine fehlerhafte Übertragung
wirkt sich insbesondere dann nachteilig aus, wenn einem Codewort zur Darstellung eines langen Laufs ein weiteres; Codewort hinzugefügt wurde pnd dieses nicht erkannt wird. In diesem.
Fall kann der Empfänger die empfangenen Codeworte nicht mehr" richtig den Lauflängen für die erste oder zweite Farbe zuordnen , da er nicht mehr erkennen kann., welche Zeichen ein Codewort bilden. Falls am Anfang jeder Linie jedoch ein Liniensynchronwort vorgesehen wird/ können die Auswirkungen des V Fehlers auf eine Linie begrenzt werden.. . ,

Aus der DT-OS 2 264 090 ist ein weiteres Verfahren zur Faksimilecodierung bekannt, bei dem nach einem geeigneten Algorithmus die. Farbe jedes Fiächene!ententes aus der Farbe einiger/ dem
Empfänger schon bekannter Punkte vorhergesagt wird und nur die Flächenelemente* die falsch.vorhergesagt warden sind, werden als Fehlerbild übertragen/ indem die Abstände zwischen ihnen. in einem.geeigneten Lauflängencode mit fester Codetabelle übertragen· werden. Falls bei diesem Verfahren eine Lauflänge falsch übertragen wird, wird im allgemeinen der restliche.Bildinhalt verfälscht. - ' ,. , .

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Aus der DT-OS 2 031 646 ist ein Verfahren bekannt, bei dem zur übertragung der Codewörter ein bestimmtes Übertragungsformat verwendet wird. Entsprechend diesem Übertragungsformat wird jeweils eine vorgegebene Anzahl von die Codewörter bildenden Binärzeichen zu einem Block zusammengefaßt. Jedem Block wird ein Synchronisationswort vorangestellt, das aus einer vorgegebenen Folge von Binärzeichen besteht. Dem Synchronisationswort folgt ein Adressenwort, das die Adresse des jeweils nächsten abzutastenden Flächenelementes als Absolut-, ^! adresse enthält. Falls ein Übertragungsfehler auftritt, kann es vorkommen, daß beispielsweise der restliche Inhalt des Blockes falsch wiedergegeben wird. Da nach dem nächsten Synch ron is at ion sv/ort die Adresse des nächsten abgetasteten FIa-. chenelementes übertragen wird, wird der folgende Block jedoch wieder richtig wiedergegeben.

Da jedoch die Länge eines Blockes immer eine vorgegebene Anzahl von Binärzeichen enthält, die beispielsweise zwischen 256 und 267 liegt, kann sich bei" diesem Verfahren ein Block über mehrere Linien erstrecken. Damit kann sich auch ein Fehler über mehrere Linien auswirken. An beliebigen Stellen -in einer Linie wird dann das nächste Synchronisationswört übertragen und die restliche Linie wird von dieser Stelle, an richtig wiedergegeben. Die Adressenwörter erfordern bei diesem Verfahren außerdem viele Binärzeichen, da sie eine Absolutadresse bilden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Faksimilecodierung anzugeben, bei dem eine Auswirkung von fehlerhaft übertragenen Läufen bei einer Läuflängenco*äierung ohne wesentliche Verminderung des Kompressionsfaktors möglichst gering ist. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß nach dem Liniensynchronwort nach jeweils einer vorgegebenen Anzahl von übertragenen Binärzeichen Adressenwörter eingefügt werden, die die Adresse eines bestimmten Flächenelementes eines Laufes angeben. ν

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Das Verfahren gemäß der Erfindung hat die Vorteile, daß sich Fehlerschleppen nur im ungünstigsten Fall, wenn die Linie nur aus einem Lauf einer Farbe besteht, über eine vollständige Linie auswirken. In allen anderen Fällen wirken sich Fehlerschleppen nur auf einen Teil einer Linie aus. Falls bei der übertragung der Codewörter ein oder mehrere Binärzeichen verfälscht werden, wirkt sich der Fehler unabhängig von der Art der Codierung nur bis zur nächsten Adresse aus. In detailreichen Stellen einer Vorlage, wo sich Fehlerschleppen besonders stark auswirken, werden diese nur auf einen kleinen Bereich begrenzt. Wenn lange Fehlerschleppen auftreten, treten sie in einem Bereich der Vorlage mit geringem Detail auf, wo sie im allgemeinen wenig stören. Weiterhin hat das Verfahren den Vorteil, daß auf einfache Weise eine Fehlererkennung durchgeführt werden kann, indem geprüft wird, ob die durch ein Adressenwort angegebene Adresse mit der aus der Summe der bisherigen Lauflängen ermittelten Adresse übereinstimmt. Wenn in diesem Fall ein Fehler erkannt wird, läßt sich dennoch eine gute Wiedergabequalität dadurch erreichen, daß der als fehlerhaft erkannte Bereich durch den entsprechenden Bereich der vorhergehenden Linie ersetzt wird.

Die Adressenwörter erfordern wenige Binärzeichen, wenn die Adressenwörter die Adresse eines Flächenelementes innerhalb einer Linie als relative Adresse, bezogen auf den Anfang der jeweiligen Linie angeben.

Um nicht immer Läufe einer bestimmten vereinbarten Farbe adressieren zu müssen, ist es zweckmäßig, wenn die Adressenwörter ein Binärzeichen enthalten, das die Farbe des jeweils adressierten Flächenelementes angibt.

Ein guter Kompressionsfaktor wird erreicht, wenn durch das Adressenwort nach einem vollständig codierten Lauf die Adresse des ersten Flächenelementes des jeweils übernächsten Laufs angegeben wird.

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In ähnlicher Weise wird der Kompressionsfaktor erhöht, wenn nach jedem Liniensynchronwort ein Adressenwort erzeugt wird, das die Adresse des ersten Flächenelementes des zweiten Laufs einer Linie angibt.

Der Kompressionsfaktor wird weiter erhöht, wenn nach dem jeweils vorletzten Lauf einer Linie das jeweils nächste Liniensynchronwort übertragen wird.

Ein vorteilhafter Aufbau einer Anordnung zur Durchführung des Verfahrens, bei der in einem 'Sender ein Codierer zum Er-. zeugen der Codewörter und in einem Empfänger ein Decodierer zum Decodieren der Codewörter vorgesehen sind, wird erreicht durch eine im Codierer vorgesehene erste Adresseneinheit, die nach jedem Liniensynchronwort und nach der· jeweils vorgegebenen Anzahl von Binärzeichen der Codewörter die Adresse des jeweils nächsten Laufs als Adressenwort von einer ersten Speichereinheit zum Speichern der einer Linie zugeordneten Läufe übernimmt und diese am Ausgang des Codierers abgibt und durch eine im Decodierer vorgesehene^ zweite^ Adresseneinheit, die nach jedem Liniensynchronwort und nach der jeweils vorgegebenen Anzahl von Binärzeichen die Adressenwörter erkennt und sie an eine die Farben der Läufe enthaltende zweite Speichereinheit als Adresse des jeweils nächsten Laufes abgibt.

Ein zweckmäßiger Aufbau der ersten Adresseneinheit ergibt sich/ wenn die erste Adresseneinheit einen ersten Zähler enthält;, der eine der jeweils vorgegebenen Anzahl von Binärzeichen zugeordnete Anzahl von Sendetakten abzählt und anschließend ein Signal erzeugt, das ein Einschreiben des in der ersten Speichereinheit gespeicherten Adresswortes in ein Schieberegister bewirkt und die Abgabe des Adressenwortes am Ausgang des Codierers freigibt und einen zweiten Zähler enthält, der nach einer den Adressenwörtern zugeordneten Anzahl von Binärzeichen die Abgabe des Ädressenwortes sperrt.

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Ein vorteilhafter Aufbau der zweiten Adresseneinheit wird erreicht, wenn die zweite Adresseneinheit einen ersten Zähler enthält, der eine der jeweils vorgegebenen Anzahl von Binärzeichen zugeordnete Anzahl von Empfängertakten abzählt und einen zweiten Zähler enthält, der nach jedem Liniensynchronwort und nach der jeweils vorgegebenen Anzahl von Binärzeichen die den Adressenwörtern zugeordnete Anzahl von Binärzeichen abzählt und anschließend ein Signal erzeugt, das die Adressenwörter als Adressen in die zweite Speichereinheit übergibt.

Im folgenden wird eine Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung anhand von Zeichnungen beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer abzutastenden Linie und der den verschiedenen Läufen zugeordneten Codewörter sowie der zwischen den Codewörtern eingeblendeten Adressenwörter, .

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Anordnung zur Faksimileübertragung,

Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Codierers, Fig. 4 ein Schaltbild einer Speichereinheit, Fig. 5 ein Schaltbild eines Liniensynchronwortgenerators, Fig. 6 ein Schaltbild eines Codewortgenerators, · Fig. 7 ein Schaltbild einer ersten Adresseneinheit, Fig. 8 ein Blockschaltbild eines Decodierers, Fig. 9 ein Schaltbild eines Liniensynchronwortdetektors, Fig. 1Q ein Schaltbild einer zweiten Adresseneinheit, Fig. 11 ein Schaltbild eines Codewortdecodierers.

Die in Fig. 1 in den Zeilen al bis a3 dargestellte Linie einer durch eine Abtasteinheit linienweise abgetasteten zweifarbigen Vorlage ist aus Flächenelementen einer ersten bzw. einer zweiten Farbe, beispielsweise aus schwarzen und weißen Flächenelementen zusammengesetzt. In horizontaler Richtung

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ist der bei der Abtastung zurückgelegte Weg s dargestellt. Die Flächenelemente bilden abwechselnd weiße Läufe WL und schwarze Läufe SL, deren Längen durch die Anzahl der weißen bzw. schwarzen Flächenelemente angegeben und als Lauflängen bezeichnet werden. Die Lauflängen werden durch erste bzw. zweite Codewörter CW bzw. CS.dargestellt, die jeweils aus einer vorgegebenen Anzahl von Binärzeichen bestehen. Die Codewörter CW für die Lauflängen der weißen Läufe WL werden aus einer ersten Anzahl AW von Binärzeichen und die der Codewör- ^! .ter CS für die schwarzen Läufe SL werden aus einer zweiten Anzahl AS von Binärzeichen gebildet.

Für die Bestimmung der ersten Anzahl AW und der zweiten Anzahl AS gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten. Beispielsweise ist es aus dem eingangs genannten Aufsatz von D. Preuß bekannt, die weißen Läufe WL durch jeweils AW=6 Binärzeichen und die schwarzen Läufe SL durch jeweils AS= 3 Binärzeichen darzustellen. Falls die Anzahlen AW und AS nicht ausreichen um eine Lauflänge zu codieren, werden weitere Codewörter mit der jeweiligen Anzahl AW bzw. AS hinzugefügt.

Aus der eingangs genannten DT-AS 2 335 836 ist es auch bekannt, die Anzahlen AW und AS aus den Lauflängen von horizontal oder · vertikal benachbarten Läufen gleicher Farbe zu schätzen.

Stellvertretend für die möglichen Codierungen wird im folgenden eine Anwendung des Verfahrens gemäß der Erfindung für Codierungen beschrieben, bei denen die Codewörter für weiße Läufe AW=4 Binärzeichen und diejenige für schwarze Läufe AS=2 Binärzeichen enthalten. Falls die Codewörter CW und CS* nicht ausreichen, um die Lauflängen zu codieren, werden dritte Codewörter CVW oder CVS hinzugefügt, deren Anzahl AV von Binärzeichen gleich ist der Summe der Anzahlen AW und AS. Bei der Codierung werden die um ein Flächenelement verminderten Lauflängen als Dualzahlen durch die Codewörter dargestellt.

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— Q _

Die Zeilen b1 bis b3 zeigen ein Beispiel einer Folge von Codewörtern CW, CS, CVW und CVS, wie sie bei der Codierung der in den Zeilen al bis a3 dargestellten Linie gebildet werden. -In horizontaler Richtung ist die Zeit t dargestellt.

Den Codewörtern wird zu Beginn jeder Linie ein Liniensynchronwort LW1 vorangestellt, das einem Empfänger mitteilt, daß eine neue Linie beginnt. Unmittelbar nach dem Liniensynchrpnwort LW1 wird die Adresse des ersten Flächenelementes des ersten schwarzen Laufs SL1 der Linie als Adressenwort CA1 übertragen. Das Adressenwort CA1 hat eine Länge, die gleich ist der Summe aus der Anzahl AW und einem ganzzahligen Vielfachen der Summe der Anzahlen AW und AS und ist beispielsweise gleich 10. Bei der in Zeile al dargestellten Abtastlinie folgt nach dem aus 14 weißen Flächenelementen bestehenden ersten weißen Lauf WL1 das erste schwarze Flächenelement und dessen Adresse 15 wird somit als Dualzahl 0000001111 durch das Adressenwort CA1 dargestellt. Danach wird der erste schwarze Lauf SL1 mit der Lauflänge von drei Flächenelementen durch die Dualzahl 10 als Codewort CS1 dargestellt. Der nächste weiße Lauf WL2 hat eine Lauf länge von' 20 Flächenelementen. Mit den vier Binärzeichen des Codeworts CW können jedoch nur 16 Flächenelemente dargestellt werden. In diesem Fall wird als Codewort CW2 die aus lauter Binärzeichen 1 bestehende

AW
Zahl 2 -1 als Dualzahl dargestellt. Anschließend wird ein Codewort CVW2 gebildet, das die um 16 verminderte Lauflänge darstellt. Im dargestellten Beispiel enthält das Codewort CVW2'die Dualzahl 000100.

Danach wird das Codewort CS2 für den nächsten schwarzen Lauf SL2 gebildet, der eine Lauflänge von fünf Flächenelementen hat. Das Codewort CS2 reicht ebenfalls nicht aus, um den gesamten schwarzen Lauf SL2 darzustellen. In diesem Fall wird ähnlich wie beim weißen Lauf WL2 als Codewort CS2 die Zahl 2 -1 als Dualzahl dargestellt und anschließend wird durch

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— Q —

ein Codewort CVS2 die um vier verminderte Lauflänge dargestellt, Falls die Codewörter CVW bzw. CVS immer noch nicht für die Darstellung der entsprechenden Lauflängen ausreichen/ werden •diese aus lauter Binärzeichen 1 gebildet und es werden ihnen weitere Codewörter CVW bzw. CVS hinzugefügt.

In ähnlicher Weise werden die Lauflängen der folgenden weißen und schwarzen Läufe WL(n-i) bis SL(n) dargestellt. Nach einer vorgegebenen Anzahl AA von Binärzeichen/ die gleich ist einem ganzzahligen Vielfachen der Summe aus den Anzahlen AW und AS wird ein weiteres Adressenwort CA2 übertragen. Wegen der gewählten Anzahlen AW und AS wird in den.meisten Fällen direkt vor Beginn eines Adressenwortes ein Codewort CS beendet sein. In diesem Fall wird wie.in den Zeilen a3 und b3 dargestellt ist, durch das Adressenwort CA2 die Adresse, z.B. 223 des ersten Flächenelements des schwarzen Laufs SL(n) übertragen. Anschließend wird die Lauflänge des schwarzen Laufs SL(n) durch das Codewort CS-(n) -übertragen. Auf eine Darstellung des weißen Laufs WL(n) wird dabei verzichtet. In ähnlicher Weise wird die Adresse des ersten Flächenelementes des-nächsten schwarzen Laufs übertragen, wenn durch ein Adressenwort ein Codewort CVW unterbrochen wird. Falls jedoch durch ein Adressenwort ein Codewort CVS unterbrochen, wird, so wird die Adresse des letzten schon dargestellten Flächenelements diesem Flächenelement nach dem Adressenwort.wie ein selbständiger schwarzer Lauf übertragen. Das adressierte schwarze Flächenelement muß dabei mit eingeschlossen werden,, damit dieser Lauf nicht die Länge 0 haben kann.

Sobald der letzte schwarze Lauf SL (n) der Abtastlinie durch ein Codewort CS(n) dargestellt wurde, wird das nächste Linien— synchronwort LW2 übertragen. Dadurch wird erreicht, daß der letzte Lauf einer Abtastlinie stets schwarz ist.

Durch das Adressieren des ersten schwarzen Laufs und das Weglassen des letzten weißen Laufs einer Linie wird der Kompres-

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sionsfaktor erhöht, da bei den meisten Unterlagen links und rechts jeweils ein weißer Rand vorgesehen ist.

■Die in Fig.. 2 dargestellte Anordnung zur Faksimileübertragung besteht aus einem Sender SE und einem Empfänger EM. Der Sender SE enthält eine Abtasteinheit AB, in der die zu übertragende Vorlage linienweise abgetastet wird. Die weißen und schwarzen Läufe werden in Form von Binärsignalen an einen Codierer CD übertragen. Der Codierer erzeugt die den Läufen zugeordneten Codewörter und gibt sie an ein Datenmodem DM1 ab. Vom Datenmodem DM1 werden die Codewörter beispielsweise über einen Telefonkanal TK zu einem weiteren Datenmodem DM2 im Empfänger EM übertragen. Dem Datenmodem DM2 ist ein Decodierer DC nachgeschaltet, der aus den übertragenen Codewörtern Steuersignale für eine Wiedergabeeinheit WE erzeugt, in der die übertragene Vorlage wiedergegeben wird.

Dem in Fig. 3 dargestellten Codierer CD wird ein von der Abtasteinheit AB abgegebenes Startsignal S1 zugeführt, das die Erzeugung des Liniensynchronworts auslöst. Das Liniensynchronwort wird gesteuert durch einen vom Datenmodem DM1 abgegebenen Sendetakt ST von einem Liniensynchronwortgenerator LSG über eine Ausgangsstufe AS als Signal S2 zum Datenmodem DM1 abgegeben. Die Abtasteinheit AB gibt nach dem Startsignal S1 Binärsignale S3, die die weißen und schwarzen Läufe darstellen und zugehörige Taktimpulse S4 an eine Speichereinheit SP1 ab. Wenn die einer Linie zugeordneten Binärsignale S3 vollständig übertragen sind, wird von der Speichereinheit SP1 -sfein Stopsignal S5 an die Abtasteinheit AB abgegeben. Dieses Stopsignal S5 gibt gleichzeitig einen Taktgeber TG1 frei. Mit den vom Taktgeber TG1 abgegebenen Taktimpulsen T1 werden die in der Speichereinheit SP1 gespeicherten Binärwerte der Binärsignale S3 ausgelesen. Sobald beim Auslesen des Inhalts ein Farbwechsel auftritt, wird ein Flipflop F1 gekippt und der Taktgeber TG1 wird durch ein.Farbsignal FA1 gesperrt.

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In.einer Adresseneinheit AE1 wird beim Auftreten des ersten schwarzen Laufs SLi einer Linie die Adresse der Speicherzelle in der Speichereinheit SP1, die den Binärwert des diesem Lauf "zugeordneten Binärsignals S3 enthält, gespeichert. Nach dem Senden des letzten Binärzeichens des Liniensynchronwortes wird diese Adresse als Adressenwort CA1 über die Ausgangsstufe AS abgegeben. Währenddessen wird der Taktgeber TG1 wieder freigegeben und der Inhalt der Speichereinheit SP1 wird bis zum nächsten Farbwechsel wieder ausgelesen.

Ein Codewortgenerator CWG erzeugt ein der Länge des gelesenen Laufs zugeordnetes Codewort. Nachdem das Adressenwort CA1 übertragen wurde, wird dieses Codewort durch den Sendetakt ST abgeholt und ebenfalls über die Ausgangsstufe AS zum Datenmodem· DM1 abgegeben. Gleichzeitig wird der nächste weiße Lauf WL2 codiert usw.

In ähnlicher Weise wie das Adressenwort CA1 erzeugt und abgegeben wurde, wird nach einer vorgegebenen Anzahl AA von beispielsweise 102 Binärzeichen der Codewörter jeweils ein weiteres Adressenwort übertragen, um'Fehlerschleppen nur auf einen kleinen Bereich der Vorlage zu begrenzen. Die Adressen-" Wörter enthalten keine Absolutadressen sondern relative Adressen in bezug auf den Anfang der jeweiligen Linie.

Wenn der einer Linie zugeordnete Inhalt der Speichereinheit SP1 ausgelesen wurde, wird der Taktgeber TG1 wieder gesperrt und die den Läufen der nächsten Linie zugehörigen Binärsignale ST3 werden von der Abtasteinheit· AB zur Speichereinheit SP1 übertragen. Nach dem Senden des nächsten Liniensynchronworts werden die Codewörter der nächsten Linie in ähnlicher Weise erzeugt.

Weitere Einzelheiten des Codierers CD werden zusammen mit den in den Figuren -4 bis 7 dargestellten Schaltbildern beschrieben.

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In der in Fig. 4 dargestellten Speichereinheit SP1 wird das Startsignal S1 einem Flipflop F2 und über ein ODER-Glied D1 einem Zähler Z1 zugeführt. Das Startsignal S1 setzt das Flip-•flop F2 und den Zähler Z1 zurück. Das Signal am Ausgang des Flipflops F2 bereitet einen aus einem handelsüblichen integrierten Baustein bestehenden Schreib-Lese-Speicher RAM auf das Einschreiben der Binärwerte der Binärsignale S3 vor. Anschließend werden von der Abtasteinheit AB die Binärsignale S3 und die zugehörigen Taktimpulse S4 abgegeben. Diese Taktimpulse S4 werden sowohl dem Speicher RAM als Schreibbefehl als auch über ein ODER-Glied D2 dem Zähler Z1 zugeführt. Jeder Taktimpuls S4 schaltet den Zähler Z1 fort, der die .'.. Adresse derjenigen Schreibzelle angibt, in der der entsprechende Binärwert des Binärsignals S3 eingeschrieben wird. Wenn die Linie vollständig eingespeichert ist, gibt ein Vergleicher V1, der den Inhalt des Zählers Z1 mit einem der Länge einer Linie zugeordneten Wert vergleicht, über ein UND-Glied U1 das Stopsignal $5 ab. Das Stopsignal S5 setzt das Flipflop F2 und den Zähler Zi wieder zurück. Das Signal am Ausgang des Flipflops F2 bereitet den Speicher RAM anschließend auf das Auslesen vor.

Mit Hilfe der Taktimpulse T1 wird der Inhalt des Speichers RAM für die Erzeugung der Codev/örter ausgelesen. Das Signal S6 am Ausgang des Speichers RAM wird dem Flipflop F1 zugeführt, das bei jedem Farbwechsel gekippt wird. Wenn alle Binärwerte einer Linie ausgelesen sind, gibt der Vergleicher V1 über ein UND-Glied ein Signal S7 ab, das den Taktgeber TG1 sperrt und-^die Abtasteinheit AB erneut startet.

Wenn das Signal S4 auftritt, bevor das letzte Binärzeichen des Liniensynchronworts abgegeben wurde, bewirkt es eine erneute Erzeugung eines Liniensynchronv/orts, da in diesem Fall die Linie nur aus einem einzigen weißen Lauf besteht.

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Dem in Fig. 5 dargestellten Synchronwortgenerator LSG wird ebenfalls das Startsignal S1 zugeführt. Mit dem Startsignal S1 wird zu Beginn jeder Linie ein Flipflop F3 gesetzt. Mit jedem Sendetakt wird ein Zähler Z2 aufwärts gezählt und sein Inhalt dient als Adresse für einen Festwertspeicher ROM. Am · Ausgang des Festwertspeichers ROM wird über ein UND-Glied U3 das Liniensynchronwort seriell als Signal LS ausgegeben. Es besteht beispielsweise aus einer vereinbarten Folge von 24 Binärzeichen. Ein UND-Glied U4 prüft, ob die beiden höchstwertigen Stellen des Zählers Z2 den Binärwert 1 annehmen und der Zählerstand 24 erreicht wurde. Wenn dies der Fall ist, werden das Flipflop F3 und der Zähler Z2 zurückgesetzt. Gleichzeitig wird ein Signal S8 abgegeben, um das Ende des Linien-, synchronwortes anzuzeigen.

Dem in Fig. 6 dargestellten Codewortgenerator CWG werden die Taktimpulse T1 und weitere-Taktimpulse T2 zugeführt, deren Anzahl der jeweiligen Lauflänge proportional ist. Die Taktimpulse werden in einem Zähler Z3 gezählt. Nach dem ersten Taktimpuls nimmt der Zähler den Zählerstand 0 an. Wenn, wie in Fig. 1, der erste schwarze Lauf SL1 die Lauflänge 3 hat, so hat der Zähler Z3 am Ende des Laufs den Zählerstand 2. Mit dem Beginn des weißen Laufs WL2 wird der Taktgeber TG1 gesperrt und ein Signal FW, das jeden Farbwechsel anzeigt, setzt ein Flipflop F4 zurück. Das Signal FA1, das die Farbe des gerade zu codierenden Laufs angibt, hat noch den Binärwert 1. Nach dem Ende des Adressenwortes wird mit einem Signal S11 der Modulo-6-Zähler Z4 auf den Zählerstand 4 eingestellt. Gleichzeitig wird über ein ODER-Glied D3 das Einschreiben des Zählerstands 2 in ein Schieberegister SR1 ausgelöst. Da der Zähler Z4 den Zählerstand 4 hat, gibt ein Vergleicher V3, der prüft, ob der Zählerstand 4 ist, über ein UND-Glied U6 und ein ODER-Glied D4 ein Signal an ein Flipflop F5 ab, das dieses setzt. Anschließend schiebt der Sendetakt ST das Codewort CS1 aus dem Schieberegister SR1 und überträgt es als Signal S9 zur Ausgangsstufe AS, während gleichzeitig der Taktgeber TG1 wieder freigegeben wird.

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Außerdem wird gleichzeitig die Länge des nächsten weißen Laufs WL2 im Zähler Z 3 ermittelt. Da dieser Lauf die Lauflänge 20 hat, wird, wenn der Zähler Z3 den Zählerstand 15 erreicht
■hat, an dem Ausgang der UND-Glieder U7 bis U9 der Binärwert 1 abgegeben. Da auch am Ausgang eines Inverters 11 der Binärwert 1 anliegt, gibt das UND-Glied U10 über ein ODER-Glied
D5 ein Signal S10 ab, das einen Überlauf des Codeworts CW2
anzeigt. Dieses Signal bewirkt ein Sperren des Taktgebers
TG1, bis das Codewort CW2 ermittelt wurde.

Das Signal S10 setzt das Flipflop F4 und gibt ein UND-Glied U11 frei. Nach zwei Sendetakten ST erreicht der Zähler Z4
wieder den Zählerstand 0 und der Inhalt des Zählers Z3 wird wieder in das Schieberegisters SR1 übernommen und das Flipflop F5 wird zurückgesetzt. Der Zählerstand 0 wird durch einen Vergleicher V2 erkannt und er gibt über ein UND-Glied U5 und das ODER-Glied D4 ein entsprechendes Signal an das Schieberegister SRt und das Flipflop F5 ab. Anschließend wird das Codewort CW2 abgegeben und der Rest des weißen Laufs WL2 wird codiert. Wenn der Zähler Z4 wieder den Wert 4 erreicht hat, wird das Codewort CVW2, das den Rest des weißen Laufs WL2
enthält, in das Schieberegister SR1 eingeschrieben. Da sich die Farbe des Laufs zu diesem Zeitpunkt nicht geändert hat, wird das Flipflop F5 nicht gekippt. Nach zwei Sendetakten
ST erreicht der Zähler Z4 wieder den Zählerstand 0, aber das vom Vergleicher V2 abgegebene Signal wird durch das UND-Glied U5 gesperrt. Nach vier weiteren Sendetakten ST erreicht der Zähler Z4 wieder den Zählerstand 4 und das dem nächsten schwarzen s&auf SL2 zugeordnete Codewort CS2 wird in das Schieberegister SR1 eingespeichert. Falls das weitere Codewort nicht ausgereicht hätte, den weißen Lauf zu codieren, wäre über
die UND-Glieder U11 bis U13 ein weiteres Signal S11 erzeugt worden, das die Erzeugung eines weiteren Codewortes veranlaßt hätte. In ähnlicher Weise wie der weiße Lauf WL2 wird auch
der schwarze Lauf SL2 codiert. Hier wird ein Überlauf durch

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das UND-Glied U14 erkannt und das Flipflop F5 bleibt gesetzt, so daß nach dem Cödewort CS2 das weitere Codewort CVS2 beim Zählerstand 0 übernommen werden kann.

Der in Fig. 7 dargestellten Adresseneinheit AE1 wird nach dem Ende des Lxniensynchronwortes LW1 das Signal S8 zugeführt. Dieses Signal S8 setzt ein Flipflop F6 und schreibt die im Zähler Z1 der Speichereinheit SP1 enthaltene augenblickliche Adresse AD1 in das Schieberegister SR2 ein. Anschließend wird die Adresse mit Hilfe der Sendetakte ST seriell aus dem Schieberegister SR2 ausgelesen -nd als Signal AD2, das das Adressenwort CA1 darstellt, zur Ausgangsstufe AS übertragen. Ein Zähler Z5 zählt die Sendetakte ST ab und gibt nach zehn Sendetakten ST, wenn die Adresse vollständig abgegeben wurde, ein Signal S11 ab, das das Flipflop F6 zurücksetzt und die weitere Abgabe von Sendetakten ST durch ein UND-Glied U15 sperrt. Gleichzeitig wird die Erzeugung der Codewörter gestartet. Mit dem Signal S8 wurde gleichzeitig ein Zähler S6 zurückgesetzt, der die Sendetakte ST zwischen zwei eingeblendeten Adressen abzählt. Wenn beispielsweise die Adressenwörter in Abständen von AA=102 Binärzeichen eingeblendet werden sollen, gibt ein Vergleicher V4, der den Zählerstand mit 102 ■ vergleicht, über ein UND-Glied D6 ein Signal ab, das in gleicher Weise wie das Signal S8 die Einblendung eines Adressenwortes bewirkt. Während der Einblendung des Adressenwortes wird die Erzeugung der Codewörter gesperrt. Die Adresseneinheit AE1 enthält noch einen weiteren Zähler Z7, der die Länge der weißen Läufe zählt, da diese schon vor Erzeugung der Adressenwörter ermittelt werden müssen. Falls ein weißer Lauf codiert wird, wird dessen Länge im Zähler Z7 gespeichert. Mit dem Beginn des folgenden schwarzen Laufs wird ein Taktgeber TG2 freigegeben, der Taktimpulse T2 abgibt, die dem Codewortgenerator CWG anstelle der Taktimpulse T1 zugeführt werden. Der Zähler Z7 wird mit den Taktimpulsen T2 abwärts gezählt, bis er den Zählerstand 0 erreicht hat. Wenn dies der Fall ist, sperrt er wieder den Taktgeber TG2 und führt dem Code-

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wortgenerator CWG die Taktimpulse T1 zu, um den nächsten \ schwarzen Lauf zu codieren.

Dem in Fig. 8 dargestellten Decodierer DC werden über den Datenmodem DM2 die übertragenen Signale S12 zugeführt. Ein Detektor LSD für das Liniensynchronwort prüft, ob die Folge ' von Binärzeichen mit dem vereinbarten Liniensyrtchronwort übereinstimmen. Wenn dies der Fall ist, wird ein Codewortdecodierer CWD freigegeben. Die Codewörter werden decodiert und die den schwarzen und weißen Läufen zugeordneten Signale werden in einer Speichereinheit SP2 gespeichert. Wenn jeweils ein Lauf einer Linie decodiert wurde, v/erden ein Signal S13 und zugehörige Taktimpulse T3 an die Wiedergabeeinheit WE abgegeben. Außerdem ist eine weitere Adresseneinheit AE2 vorgesehen, die das Auftreten eines Adressenwortes erkennt und dann dieses Adressenwort als Adresse in einen Adressenzähler der Speichereinheit SP2 lädt. Diese Adresse dient zur Adressierung des nächsten schwarzen Laufs in der Speichereinheit SP2.

Weitere Einzelheiten des Decodierers DC werden zusammen mit den in den Figuren 9 bis 11 dargestellten Schaltbildern beschrieben.

Bei dem in Fig. 9 dargestellten Synchronwortdetektor LSD^ wird das vom Datenmodem DM2 abgegebene Signal S12 mit einem zugehörigen Empfängertakt ET in ein Schieberegister SR3 eingeschrieben. Die parallelen Ausgänge des Schieberegisters SR2 sind mit einem Vergleicher V5 verbunden, der den jeweiligen Inhalt des Schieberegisters mit der als Liniensynchronwort vereinbarten Folge von Binärzeichen vergleicht. Ein aus einem Zähler Z8 und einem Vergleicher V6 aufgebauter Modulo-6-Zähler gibt nach jeweils sechs Empfängertakten ET beim Zählerstand 0 einen Impuls ab. Ein Zähler Z9 zählt die Anzahl der Binärzeichen des Liniensynchronwortes ab. Wenn der Zähler Z9 den

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Zählerstand 24 erreicht hat, setzt er ein Flipflop F7 zurück. Das Signal am invertierten Ausgang des Flipflops F7 setzt den Zähler Z9 zurück und gibt ein UND-Glied U16 frei. Falls 'der Vergleicher V5 Gleichheit feststellt und der Vergleicher V6 einen Impuls abgibt, werden das Liniensynchronwort erkannt und das Flipflop F7 gesetzt. Am Ausgang des Flipflops F6 wird ein Signal S1-4 abgegeben, das dem Taktgeber TG3 und der Adresseneinheit AE2 zugeführt wird.

Der in Fig. 10 dargestellten Adresseneinheit AE2 wird ebenfalls das Signal S11 zugeführt. Die Binärwerte dieses Signals werden mit Hilfe des Empfängertaktes ET in ein Schieberegister SR 4 eingespeichert. Wenn das Liniensynchronwort gefunden wurde, setzt das Signal Sl4 über ein ODER-Glied D7 ein Flipflop F8 und ein Zähler Z10 wird freigegeben. Da das Adressenwort CA1 aus zehn Binärzeichen besteht, gibt ein Vergleicher V9 beim Erreichen des Zählerstandes 10 ein Signal S15 ab. Dieses Signal Si5 wird an die Speichereinheit SP2 abgegeben und bewirkt ein paralleles Einschreiben des Inhalts des Schieberegisters SR4 als Adresse in den Zähler für die Adresse der Speicherplätze in der Speichereinheit SP2. Die'Speichereinheit SP2 ist ähnlich aufgebaut wie die Speichereinheit SP1 und enthält ebenfalls einen Schreib-Lese-Speicher RAM, einen Zähler und Schaltglieder zum Steuern des Lesens und des Schreibens.

Das Signal S15 setzt außerdem das Flipflop F8 und den Zähler Z10 zurück. Da die Adressenwörter zwischen den Codewörtern im Abstand von beispielsweise 102 Binärzeichen eingefügt v/erden, muß nach einem Abstand von 102 Binärzeichen der Inhalt des Schieberegisters SR4 in den Zähler der Speichereinheit SP2 eingeschrieben werden. Einem Zähler Z11, dem die Empfän-¹ gertakte ET zugeführt werden, ist ein Vergleicher V8 nachgeschaltet, der beim Zählerstand 102 über das ODER-Glied D7 ein Signal abgibt, das das Flipflop F8 setzt. In ähnlicher

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Weise wie nach dem Signal S14 werden der Zähler Z11 freigegeben, wieder zehn Binärzeichen abgezählt und mit dem Signal S15 wieder die Adresse als Signal AD3 in die Speichereinheit SP2 übernommen. Mit dem Setzen des Flipflops F8 wird außerdem wieder der Zähler Z11 zurückgesetzt.

Der in Fig. 11 dargestellte Codewortdecodierer CWD enthält drei ähnliche aufgebaute Registerstufen RS1 bis RS3. Die Registerstufe RS1 enthält zwei zweistellige Schieberegister SR5 und SR6, ein ODER-Glied D8, drei UND-Glieder U17 bis U19 und einen Inverter N2. Die Registerstufen RS2 und RS3 unterscheiden sich von der Registerstufe RS1 nur dadurch, daß sie anstelle der zweistelligen Schieberegister vier- bzw. sechsstellige Schieberegister haben.

Als erstes Codewort tritt nach dem Liniensynchronwort und dem Adresswort CA1 das Codewort CS1 für den schwarzen Lauf SL1 auf. Mit dem Signal S15 und dem Auftreten des ersten Empfängertaktes ET wird die erste Stelle des Schieberegisters SR5 gesetzt. Gleichzeitig wird in die erste Stelle des Schieberegisters SR6 das Codewort CS1 eingeschrieben. Mit dem nächsten Empfängertakt ET wird das Codewort CS1 vollständig in das Schieberegister SR6 übernommen und der Binärwert 1 im Schieberegister SR5 wird in die zweite Stelle verschoben. Da am Ausgang des Schieberegisters SR5 jetzt der Binärwert 1 erscheint, wird über eine Schaltstufe SS ein Umschalter UM derart gesteuert, daß die parallelen Ausgänge des Schieberegisters SR6 mit den parallelen Eingängen eines Zählers Z12 verbunden sind. Gleichzeitig wird in einem Taktgeber TG4 ein Impuls erzeugt, der den Inhalt des Schieberegisters SR6 in den Zähler Z12 übernimmt. Anschließend werden weitere Impulse T3 abgegeben, die den Zähler Z12 abwärts zählen bis der Zählerstand -1 erreicht wird. Mit einem Signal S13 wird dann der Taktgeber TG4 gesperrt. Während der Zähler Z12 abwärts gezählt wird, werden die Impulse T3 auch der Speichereinheit SP2 zugeführt.

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Da das Codewort CS1 nicht aus den Binärzeichen 11 besteht, wird über das UND-Glied U17 und den Inverter N2 das UND-Glied U18 freigegeben, das in ähnlicher Weise die erste Stelle des ersten Schieberegisters in der Registerstufe RS2 setzt. Anschließend wird das Codewort CW2 in das zweite Schieberegister eingespeichert und dann zum Zähler Z12 übertragen. Anschließend wird der Zähler Z12 wieder abwärts gezählt.

Da das Codewort CW2 nur aus Binärzeichen 1 besteht, wird in der Registerstufe RS2 ein dem UND-Glied U19 entsprechendes UND-Glied freigegeben und die erste Stelle des Schieberegisters in der Registerstufe RS3 wird gesetzt, um das Codewort CVW2 zu decodieren. Das Codewort CWV2 wird in das zweite Schieberegister der Registerstufe RS3 eingespeichert und dann zum Zähler Z12 übertragen.

Anschließend wird das Codewort CS2 decodiert. Da es sich dabei um einen schwarzen Lauf handelt, hat das Farbsignal FA2 den Binärwert 1. über das UND-Glied U20 wird damit das ODER-Glied D8 wieder angesteuert.

Da nach dem.Codewort CVS2 wieder ein weißer Lauf decodiert wird, gibt das durch den Inverter N3 invertierte Farbsignal FA2 das UND-Glied U21 frei und die erste Stelle des Schieberegisters in der Registerstufe RS2 wird gesetzt. Beim Empfang des nächsten Liniensynchronwortes wird der Inhalt des Speichers in der Speichereinheit SP2 an die Wiedergabeeinheit WE ' abgegeben und der Speicher wird zurückgesetzt.

9 Patentansprüche
11 Figuren

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Claims

Patentansprüche

1 .JVerfahren zur Faksimilecodierung, bei dem die auf einer aus einzelnen Flächenelementen bestehenden zweifarbigen Vorlage enthaltenen Informationen zum Zweck einer übertragung abgetastet werden, bei dem Lauflängen linienweise durch aus Binärzeichen bestehende Codewörter dargestellt werden und bei dem zu Beginn der Codierung jeder Linie ein Liniensynchronwort erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Liniensynchronwort (LW) nach jeweils einer vorgegebenen Anzahl von übertragenen Binärzeichen Adressenwörter (.CA) eingefügt werden, die jeweils eine Adresse eines bestimmten Flächenelementes eines Laufes (SW, SL) angeben.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Adressenwörter (CA) die Adresse eines Flächenelementes innerhalb einer Linie als relative Adresse, bezogen auf den Anfang der jeweiligen Linie angeben.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennz ei chnet, daß die Adressenwörter (CA) ein Binärzeichen enthalten, das die Farbe des jeweils adressierten Flächenelementes angibt.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Adressenwort (CA) nach einem vollständig codierten Lauf die Adresse des ersten Flächenelementes des jeweils übernächsten Laufs angegeben wird.

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5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach jedem Liniensynchronwort (LW) ein Adressenwort (CA) erzeugt wird, •das die Adresse des ersten Flächenelementes des zweiten Laufs einer Linie angibt.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem jeweils vorletzten Lauf einer Linie das jeweils nächste Liniensynchronwort (LW) übertragen wird.

7. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bei der in einem Sender ein Codierer zum Erzeugen der Codewörter und in einem Empfänger ein Decodierer zum Decodieren der Codewörter angeordnet sind, gekennzeichnet durch eine im Codierer (CD) vorgesehene erste Adresseneinheit (AE1), die nach jedem Liniensynchronv/ort (LW) und nach der jeweils vorgegebenen Anzahl -(AA) von Binärzeichen der Codewörter die Adresse des jeweils nächsten Laufs als Adressenwort (CA) von einer ersten Speichereinheit (SP1) zum Speichern der einer Linie zugeordneten Läufe übernimmt und diese am Ausgang des Codierers (CD) abgibt und durch eine im Decodierer (DC) vorgesehene zweite Adresseneinheit (AE2), die nach jedem Liniensynchronv/ort (LW) und nach der jeweils vorgegebenen Anzahl (AA) von Binärzeichen die Adressenwörter (CA) erkennt und an eine die Farben der Läufe enthaltende zv/eite Speichereinheit (SP2) als Adresse des jeweils nächsten Laufes abgibt.
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8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Adresseneinheit (ΑΕΊ) einen ersten Zähler (Z6) enthält, der eine der jeweils vorgegebenen Anzahl (AA) von Binärzeichen zugeordneten Anzahl von Sendetakten (ST) abzählt und anschließend ein Signal erzeugt, das ein Einschreiben des in der ersten Speichereinheit (SP1) gespeicherten Adressenwortes (CA) in ein Schiebe-

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register (SR2) bewirkt und die Abgabe des Adressenwortes (CA) am Ausgang des Codierers (CD) freigibt und einen zweiten Zäher (Z5) enthält, der nach jeweils einer den Adressenwörtern (CA) zugeordneten Anzahl von Binärzeichen die Abgabe des Adressenwortes (CA) sperrt.

9. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Adresseneinheit (AE2) einen ersten Zähler (ZS) enthält, der eine der jeweils vorgegebenen Anzahl (AA) von Binärzeichen zugeordnete Anzahl von Empfängertakten (ET) abzählt und einen zweiten Zähler (Z10) enthält, der nach jedem Liniensynchronwort (LW) und nach der jeweils vorgegebenen Anzahl (AA) von Binärzeichen die den Adressenwörtern (CA) zugeordnete Anzahl von Binärzeichen abzählt und anschließend ein Signal erzeugt, das die Adressenwörter (CA) als Adressen an die zweite Speichereinheit (SP2) übergibt.

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