DE2543057C2 - Bildübertragungsanlage - Google Patents

Description

in der Bildebene annähernd nur eine Funktion des absoluten Abstandes vom Ursprung ist.

Bei der bekannten Anlage isi; die Umsetzung differenzpulscodemodulierter Signale konstanter Wortlänge in solche variabler Wortlänge an Bildszenen mit schwacher oder mittlerer Bewegung angepaßt. Die Erfindung ermöglicht es, bei bei starker Bewegung einsetzendem Überlauf des sendeseitigen Pufferspeichers die mittlere Wortlänge der zu übertragenden Codewörter und damit den momentanen Bitfluß des DPCM-Coders zu reduzieren. Ohne merkbare Qualitätseinbußen des empfangenen Bildes wird dadurch ein Überlauf des sendeseitigen Pufferspeichers verhindert.

Für die praktische Ausführung des Erfindungsgegenstandes ist es vorteilhaft, daß ein Transversalfilter mit annähernd rotationssymmetrischem Tiefpaßcharakter vorgesehen ist, daß eingangsseitig eine aus Verzögerungsschaltungen gebildete Kette enthält, deren Anfang, deren Abgriffe und deren Ende je über eine Koeffizientenschaltung mit je einem Eingang einer Summierschaltung verbunden ist, deren Ausgang als Filterausgang dient.

Vorteilhaft ist es dabei, wenn vier Vcrzögerungsschaltungcn vorgesehen sind, von denen entweder die erste und vierte eine Verzögerungszeit Tz— ta und die zweite und dritte eine Verzögerungszeit τ α oder die erste und vierte eine Verzögerungszeit 2γα und die zweite und dritte eine Verzögerungszeit tz—Ta aufweisen {τζ bedeutet dabei die Zeilendauer und r^ die Abtastdauer) und wenn fünf Koeffizientcnschaltungen vorgesehen sind, von denen die erste, zweite, vierte und fünfte einen Koeffizienten '/s und die dritte einen Koeffizienten ¹Ai aufweist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind ein erstes und ein zweites Transversalfilter mit der vorstehend beschriebenen Kette aus Verzögerungsschaltungcn vorgesehen. Beim ersten Transversalfilter weist die erste, zweite, vierte und fünfte Koeffizientenschallung einen Koeffizienten ¹At, und die dritte Kocffizienicnschaltung einen Koeffizienten Ά auf. Beim zweiten Transversalfilter sind diese Koeffizienten durch die Werte '/«und ¹Ai ersetzt.

Eine vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, daß ein umschaltbares Transversalfilter mit annähernd rotationssymmetrischcm Tiefpaßcharakter vorgesehen ist, bei dem mittels durch die Umschaltersteuerung gesteuerten Umschaltern nicht nur die beiden Transversalfilter durch Koeffizicntenumschaltung sondern auch die erste Veivögcrungssehahung durch Auftrennen der ersten, zweiten, vierten und fünften sowie durch Kur/schließen der dritten Koeffizientenschaltung realisierbar sind.

Vorteilhaft ist es auch, wenn eine Umsehaltersteuerung vorgesehen ist, die den Umschalter vom ersten Eingang auf dun zweiten Eingang umschaltet, wenn ein Pufferspeieher-Füllungsgradsignal vom Ausgang des sendeseiligon Pufferspeichers eintrifft und den Umschalter zurückschaltet, wenn dieses Pufferspeicher-FiIllungsgradsignal ausbleibt.

Vorteilhaft ist schließlich eine Ausgestaltung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß in dem sendeseitigen Pufferspeicher Schwellenwerlschaltiingen einer Anzahl vorgesehen sind, die der Anzahl der Transversalfilter -I- I entspricht, daß diese Schwellciiwertschaltungen Ausgangssignale abgeben, die zum einen anzeigen, wenn der Pufferspeichcr-Rilliingsgrad diese Schwelle erreicht hat, und zum anderen anzeigen, ob bei Füllung ixler Entleerung, und daß ferner eine Umschaltersleuerung vorgesehen ist, die bei steigender Pufferspeicherfüllung bei Erreichen einer Schwelle einer Ordnungszahl mit Ausnahme der Schwelle niedrigster Ordnungszahl — mit der Zählung beginnend mit der Schwelle niedrigsten Pufferspeicher-Füllungsgrades — dem Umschalter von dem Eingang nächst niedrigerer Ordnungszahl auf den Eingang gleich hoher Ordnungszahl umschaltet und die bei fallender Pufferspeicherfüllung bei Erreichen einer Schwelle einer Ordnungszahl den Umschalter von dem Eingang nächst höherer Ordnungszahl auf den Eingang gleich hoher Ordnungszahl umschaltet oder bei Fehlen eines Eingangs höherer Ordnungszahl nicht umschaltet.

Dadurch wird bei einem Pendeln der Pufferspeicherfüllung um eine Schwelle ein ständiges Umschalten vermieden, das unter Umständen Bildstörungen hervorrufen kann.

Anhand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.

Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäße Übertragungsanlage;

F i g. 2 zeigt ein erfindungsgemäß verwendetes Transversalfilter;

F i g. 3 zeigt ein Bildpunktraster, und

F i g. 4 zeigt ein erfindungsgemäß umschaltbarcs Transversalfilter.

F i g. I zeigt zwischen den Klemmen 1 und 9 eine mit einer bekannten Übertragungsanlage für bewegte Bilder äquivalente Anlage. Diese Übertragungsanlage enthält einen Eingang 1, einen DPCM-Coder 2, einen VWL-Coder 3, einen sendeseitigen Pufferspeicher 4, einen Übertragungskanal 5, einen empfangsseitigcn Pufferspeicher 6, einen VWL-Decoder 7, ein Empfangsfilter 8 und einen Ausgang 9.

Der bekannte DPCM-Coder 2 enthält eine Subtrahierschaltung 10, eine Subtrahierschaltung 14, eine Quantisierschaltung 15, einen Schätzwertbildner 16, Addierschaltungcn 17 und 18 sowie eine Verzögerungsschaltung 19. Der Schätzwertbildner 16 enthält bei diesem Ausführungsbeispiel eine Addierschaltung 23 und eine Vcrzögerungsschaltung 22.

Durch ein Vorfilter wird die bekannte zur erfindungsgemäßen Übcrtragungsanlage. Dieses Vorfilter enthält zwei Addicrschaltungen 28 und 33, drei Vcrzögerungssehaltungen U, 40 und 41, ein Transversalfilter 12 mit annähernd rotationssymmetrischem Tiefpaßcharakter, eventuell ein weiteres Transversalfilter 12' und einen Umschalter 13 mit Eingängen I, Il und III. Der sendeseiiige Pufferspeicher 4 erhält einen Ausgang .v, der bei einem gewissen Pufferspeichcr-R'illungsgrad ein Signal abgibt. Ein weiterer Ausgang b deutet an, daß der scndeseitige Pufferspeicher 4 weitere Ausgange aufweisen kann, die bei der Verwendung weiterer Transversalfilter 12' weitere Pufferspeicher-Filiiungsgrade signalisieren können. Schließlich ist noch eine Umschalter-Steuerung 21 vorgesehen, die den Umschalter 13 in Abhängigkeit vom Pufferspeicher-Rillungsgracl des sendeseitigen Pufferspeichers 4 steuert.

Die Verzögerungsschaltungen H uiul 41 haben eine Verzögerungszeit τ entsprechend der Laufzeit des Transversalfiltcrs 12 beziehungsweise 12', und die Verzögerungsschaltung 40 hat die Verzögerungszeit von einer Hilclcliiuer minus τ.

Mit Hilfe der Algebra der Blockschaltbilder (zum Beispiel L. Merz, Grundkurs der Regelungstechnik, R. Oldenboiirg - München und Wien, 1970, Seite 126) kann gezeigt werden, daß das Vorfilter mit Schalterstellung I keine Filteiwirkung aufweist, das heißt, die

Signale an Punkt Γ und 1 sind bis auf eine reine zeitliche Verschiebung identisch.

Die an der Klemme 1 anliegenden Abtastproben der Bildamplituden in Form von PCM-Codewörtern werden durch die jeweils um genau eine Bilddauer zurückliegenden vorausgeschätzl. Der daraus resultie rende Schätzfchler erster Art wird durch die Subtrahicrschaltung 10 gebildet, und zwar als Differenz zwischen ilen codierten Amplituden ties aktuellen Bildes und denen am Ausgang des Vcrzögerungsglieds 19 anstehcnden des vorangegangenen Bildes. Dieser Schätzfehlcr, auch Bild-ßild-Differenz genannt, bildet das Eingangssignal eines Intraframecodierers (Innerbildcodiercrs), bestehend aus der Subtrahierschaltung 14, der Quantisicrschaltung 15 und dem Schätzwertbildner 16 mit dem Eingang 25 und dem Ausgang 26. Mögliche Schätzwertbildner für eine Intraframecodierung sind in der Zeitschrift »The Bell System Technical Journal«. 45 (1966) 5, Seiten 689 bis 721 und 50 (1971) 3, Seiten 1049—1061 beschrieben. Der erste Schätzfehler wird nun seinerseits vorausgeschätzt, und zwar mit den am Ausgang 26 des Schätzwertbildner* 16 anstehenden Schätzwerten. Der sich daraus ergebende Schätzfehler zweiter Art — als Ausgangssignal der Subtrahierschaltting 14 — wird einer im allgemeinen nicht gleichförmigen Quantisierung in der Quantisicrschaltung 15 unterworfen. Dieser quantisierte Schätzfehler 25 wird einerseits zum Empfänger übertragen und andererseits als Eingangsgröße für den Schätzwertbildner 16 herangezogen. Ferner wird aus diesem und dem Ausgangssignal 26 des Schätzwertbildner* 16 mit Hilfe der Addierschaltung 17 der Schätzfehler erster Art zurückgewonnen, allerdings gestört durch ein durch den Quantisierungsvorgang hervorgerufenes Quamisierungsgeräusch. (Dieses Signal 27 steht je nach Schätzwertbildner unter Umständen auch direkt in diesem zur Verfügung, so daß die Addiersehaltung 17 entfällt.) Die am Ausgang der Verzögeriingsschallung 19 anliegenden und zur Schätzung der aktuellen Bildamplituden dienenden Bildamplituden des vorangegangeniMi Hildes werden nun mit dem bis auf die Quantisierungsfchler rekonstruierten Schätzfehler erster An korrigiert derart, daß am Ausgang der Addierschaltung 18 die aktuellen Bildamplituden ebenfalls bis auf die Quanlisieruiigsfehler wiedergewonnen werden und zur Schätzung derjenigen des folgenden Bildes verwendet werden können.

Wie erwähnt, bildet der c|uaiitisierte Schäl/fehler /weiter Art das Aus).',anj.'ssi|:ual ties DPCM-Coders 2. Da die I läulii'keii des Auftretens der Codcwörler. welche dir /11 ubc'iraj'endcn (|iianlisierteu Schät/fchlcr repräsentieren, im (',rollen Malle von dem jeweiligen ('ndewiiri abhanj'l, ist es f,c)'.cnülHT einer Übertragung nut konsumier ( Odewtirtliinj.ie möglich, den /11 übertia ('enden Billlull durch eine Codierung mil variabler Worilaiii'i· /11 icilii/ieren. Dies besorgt der VWI.-Coiler I, der jedoch einen mein kontinuierlichen Bilfluß ei/eii)'i, so dall der l'iillerspeicher 4 /iir (ilüllung, das heilll /ur I linwandluni¹, des nicht kontinuierlichen in einen kontinuierlichen, /111 ϋΙ>ιτΐπιμιιημ über einen Kanal 5 i'ccii'iieleu Billliill cini'csel/l werden muß.

I >cr emplaii(isseili|:e l'iiHeispeieher und VWI,-Deco der liefern aiii der I .inplaui'sscile bei ungestörter ilbeiirai'iini' ein dem Signal 25 identisches, nur durch die l"lberira|!Uii|!s/i'it veivo('erles Signal ITir das '¹J I uiplaii|!shlter H.

Das Schaltbild des I mplan(:slillcis kann aus der rc/inrokcn lllieili a)Miii).'sliinklHin des Sendclillers, das heißt des linearisicrten Ersatzschaltbildes des DPCM-Coders 2 ermittelt werden, zum Beispiel mit Hilfe der Algebra der Blockschaltbilder.

Die Größe des zu übertragenden Bitflusses hängt davon ab, in welchem Maße Quantisierungsrauschen bei bewegten und unbewegten Bildern zugelassen werden kann, und in welchem Maße die Bildszene sich ändert. Außerdem müssen noch hier nicht gezeigte Maßnahmen vorgesehen sein, welche für den Fall des drohenden Pufferspeicherübcrlaufs den Bitfluß des DPCM-Coders reduzieren, was mit zusätzlichen Verfälschungen des zu übertragenen Bildsignals verbunden ist. Dieser Fall ist grundsätzlich nicht zu vermeiden, da jede Codierung mit variabler Codcwortlänge nur an eine mittlere Signalstatistik angepaßt werden kann und da, sobald die tatsächlich vorliegende gegenüber dieser in ungünstiger Weise während einer längeren Dauer abweicht, jeder Pufferspeicher wegen seiner begrenzten Kapazität überläuft.

Die erfindungsgemäßen Maßnahmen zielen nun darauf ab. für diesen Fall des einsetzenden Überlaufs den Bitfluß des DPCM-Coders 2 in einer Weise zu reduzieren, die subjektiv vom menschlichen Auge nicht oder nur geringfügig als Störung auf der Hmpfangsscilc wahrgenommen wird. Da Verfälschungen im ruhenden Bildhintergrund sehr viel leichter als in bewegten Bildtcilen bemerkt werden, dürfen diese Maßnahmen im wesentlichen nur in letzteren eine Reduzierung des momentanen Bitllusses bewirken. Diese Reduzierung wird erreicht durch eine günstige Beeinflussung dci momentanen .Signalstatistik in Richtung auf die mittlere Signalstatistik, die der VWl.-Codierung zugrundegelcgi wurde, und zwar durch eine geeignete, sich auf dk I leliigkeitsverteilungen in der Bildebene beziehendi (räumliche) Filierung der Bild-Bild-Differenz, die in Vorfilier vorgenommen wird und die im DPCM-Codei wirksam wird. Diese räumliche Filterung hat eiiu Tiefpaßcharakteristik, welche bewirkt, daß die räumli ehe Korrelation in den bewegten Bildtcilen erhöht wird der Quaniisierer im DPCM-Coder somit sehwächei ausgesteuert wird und die großen Schätzfehler, du aufgrund der mittleren Signalstatislik auch mit längerei Codewörtern übertragen werden, weniger häufij gesendet werden müssen.

Die räumliche Filterung wird durch das Transversal filter 12 mit annähernd rolalionssymmetrischer Impuls antwort bewirkt. Dieses wird eingeschaltet, wenn de sendeseilige Pufferspeicher 4 über seinem Ausgang , ein Pufferspeicher-Fiilliingsgradsigniil abgibt und ilii Umsehallsieuci'iing 21 den Umschalter 1.1 auf tlei Eingang Il steuert.

Bei einer anderen Variante sind am Pufferspeicher ■ zwei Ausgänge ,(und /»für PulfeispeichcrT'üllungsgrad signale angegeben, die nicht nur signalisieren, wenn ein Schwelle erreicht ist sondern auch anzeigen vo welcher Seite. Das Transversalfilter 12 wird dan eingeschaltet, wenn die Schwelle höheren Füllungsgrii des erreicht ist, und wird dann abgeschaltet, wenn di Schwelle niedrigeren Füllungsgrades erreicht ist.

Um die mil der Einschaltung der Transversalfiltc verbundenen Verfälschungen möglichst wenig wahl nchmhar /ti machen, ist es vorteilhaft, das »Maß« dt Ί iefpaßfillerung in Abhängigkeit vom Pulleispeiehei Fiilhingsgrad /u steuern derart, dall mit zunehmendei PufferMatid das »Maß« der Tiefpaßfillerung ziiniinin Dies kann durch entsprechende Umschaltung di Umschalters Π auf weitere Trunsversalfilter 12' odi einfacher durch Variation der Koeffizienten eines i

F i g. 4 noch zu zeigenden umschaltbaren Transversalfilters erreicht werden.

Fig. 2 zeigt ein erfindungsgemäßes Transversalfilter 12 mit annähernd rotationssymmetrischem Tiefpaßcharakter. Dieses Transversalfilter wird in die Übertragungsanlage nach Fig. 1 zwischen der Subtrahierschaltung 28 und dem Eingang Il des Umschalters 13 eingesetzt. Das Filter enthält Verzögerungsschallungen 29 bis 32, Koeffizientenschallungen 33 bis 37 und eine Summierschaltung 38.

F i g. 3 zeigt das Bildraster eines Halbbildes mit einem momentanen Bildpunkt A, vorhergegangenen ßildpunkien E und D und nachfolgenden Bildpunkten C und B. Dabei weist die Abtastrichtung der Bildpunkte auf Zeilen von links nach rechts und die der Zeilen innerhalb eines Bildes von oben nach unten. Die gestrichelten Linien deuten die Zeilen des anderen Halbbildes an.

Zur Berücksichtigung dieser Bildpunkte erhält im Transversalfilter nach Fig. 2 die Ver/ögerungsschaltung 29 eine Verzögerungszeil r/—r..\: T/ bedeutet hierbei die Zeilendauer und r,\ die Abtastdauer zwischen zwei Bildpunkten. Die Verzögerungszeit der Verzögerungsschaltung 29 wurde im Hinblick auf den zeitlichen Abstand der Bildpunkte /:'und Z.)gewählt. Die Verzögerungsschaltung 30 erhält im Hinblick auf zeitlichen Abstand der Bildptinkle D und /\ eine Verzögerungszeit r,t. Die Verzögerungsschallung 31 erhält im Hinblick auf den zeitlichen Abstand der Bildpunkte A und feine Verzögerungszeit r.\, und die Verzögerungsschaltung 32 schließlich erhält im I linblick auf den zeitlichen Abstand der Bildpunkte (und Zi eine Verzögerungsschaltung mit einer Verzögerungszeit

Die Koeffizieiitenschaltimgen 33, 34, 36 und 37 erhalten Koeffizienten '/« und die Koefl'i/ienienschal hing 35 weist einen Koeffizienten ¹Ai auf.

Für die Beschreibung eines linearen Systems nach Fig. 2 ist die Kenntnis der Imptilsanlwort hinreichend. Wegen der sequentiellen Bildabtastung entsprechen räumlichen Abständen in der Bildkuive zeitliche Abstände, und es braucht nur die Ausbreitung eines zeitlichen, sich mit der Bildwechselfrequenz wiederholenden Impulses betrachtet zu weiden. Dieser Impuls durchläuft nacheinander die Verzögerungsschalhingen 29 — 32 und wird jedesmal durch die Koeffizienten de Koeffizientcnsehaltiingen 33 — 37 gcwichtei und übe die .Summierschaltung 38 zum Ausgang geführi Dadurch erscheinen nacheinander — für den Betrachte praktisch gleichzeitig — an den Bildrasterpunklei A— D jeweils gewichtete FJnheilsimpulse, die in ihie Gesamtheit die zweidimensional Impulsantwort in de Bildkurve darstellen. Mit der Wahl der Koeffizientei lassen sich räumliche Frequenzgünge, hier mit Tiefpaß

ίο charakter, einstellen, womit im allgemeinen die Korrela tion zwischen den Bildpunkten erhöht wird.

F i g. 4 zeigt ein umschaltbares Transversalfilter 24 das in die Übertragimgsanlage nach F i g. I /wischen dei .Subtrahierschaltung 28 und der Subtrahierschultung 3^ einsetzbar ist. Das Transversalfilter enthält wie da; Transversalfilter nach F i g. 2 Ver/ögerungsschaliunger 29 bis 32, Koefl'izientensehaltungen 33 bis 37 sowie eiiu Summierschaltimg 38. Weiter sind Koeffi/.ientenschaltungen 33' bis 37' sowie Umschalter 13, bis 13 vorgesehen. Diese Umschalter vermögen definierte Koeffizientenwerte zwischen Null und unendlich einzustellen.

Dieses umschaltbare Transversalfilter nach I·" i g. A wirkt je nach Stellung der Umschalter I3i bis 13-, wie die Verzögerungsschaltung 11 oder die Transversalfilter 12 oder 12' nach Fig. I.

Der für eine geringere Bitflußreduktion vorgesehene Koeffizientensatz 4mal '/11> und V-i hat eine Koeffizientensumme von I, womit die räumliche Tiefpaßfilterung des Transversalfilters auf die Flächen konstanter Helligkeit normiert ist, das heißt, derartige Flächen werden unverändert übertragen, und nur I lelligkeilssprünge an Konturen werden abgeflacht. Da diese Filterung sich nur auf Bild-Bild-Differenzen auswirkt, tritt in ruhenden Bildteilen keinerlei Veränderung auf. F.rst an bewegten Konturen entsteht eine Unscharfe, die aber wegen der Bewegung vom Auge kaum wahrgenommen wird. Der für eine größere Bitflußreduktioii vorgesehene Koeffizientensai/ 4mal '/κ und ¹Ai hai eine Koeffizientensiminie von Vi < I, so daß auch bewegte !•"lachen mil konstanter Helligkeit einer Filterung unterworfen werden, welche sich am Ausgang tier Übertragungsanlage als Herabsetzung tier zeitlichen Auflösung bemerkbar macht.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Übertragungsanlage für in pulscodemodulierter Form vorliegende bewegte Bilder mit einem ersten Umsetzer zur Umsetzung der pulscodemodulierten Signale in differenzpulscodemodulierte Signale (DPCM-Coder), mit einem zweiten Umsetzer zur Umsetzung der differenzpulscodemodulierten Signale konstanter Wortlänge in differenzpulscodemodulierte Signale variabler Wortlänge (VWL-Coder), mit einem sendeseitigen Pufferspeicher, mit einem Übertragungskanal, mit einem empfangsseitigen Pufferspeicher, mit einem dritten Umsetzer zur Umsetzung der differenzpulscodemodulierten Signale variabler Wortlänge in differenzpulscodemodulierte Signale konstanter Wortlänge (VWL-Decoder) und mit einem Empfangsfilter, bei der ferner der DPCM-Coder eine erste Subtrahierschaltung, deren Pluseingang mit dem DPCM-Codereingang und deren Ausgang mit dem Pluseingang einer zweiten Subtrahierschaltung verbunden ist, deren Ausgang mit dem Eingang einer Quantisierschaltung verbunden ist, einen Schätzwertbildner, dessen Eingang mit dem Ausgang der Quantisierschaltung und dem DPCM-Coderausgang und dessen Ausgang mit dem Minuseingang der zweiten Subtrahierschaltung und mit dem ersten Eingang einer ersten Addierschaltung verbunden ist, deren zweiter Eingang mit dem Ausgang der Quantisierschaltung und deren Ausgang mit dem ersten Eingang einer zweiten Addierschaltung verbunden ist, und eine erste Verzögerungsschaltung enthält, deren Eingang mit dem Ausgang der zweiten Addierschaltung und deren Ausgang mit dem Minuseingang der ersten Subtrahierschaltung und mit dem zweiten Eingang der zweiten Addierschaltung verbunden ist, nach Patent 25 41688, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Anlageneingang (V) und dem Pluseingang der ersten Subtrahierschaltung (10) ein Vorfilter vorgesehen ist mit einer dritten Subtrahierschaltung (28), deren Pluseingang mit dem Anlageneingang (Γ) verbunden ist, mit einem Umschalter (13), der wenigstens zwei Eingänge (I, II, 111) aufweist und dessen Ausgang mit dem ersten Ausgang einer dritten Addierschaltung (39) verbunden ist, mit einer zweiten Verzögerungsschaltung (11) zwischen dem Ausgang der dritten Subtrahierschaltung (28) und dem ersten Eingang (I) des Umschalters (13), mit wenigstens einem Transversalfilter (12, 12') mit annähernd rotationssymmetrischem Tiefpaßcharakter zwischen dem Ausgang der dritten Subtrahierschaltung (28) und den weiteren Eingängen (!I, IU) des Umschalters (13), mit einer dritten Verzögerungsschaltung (40), deren Eingang mit dem Ausgang der dritten Addierschaltung (39) und dem Pluseingang der dritten Subtrahierschaltung (28) und deren Ausgang mit dem Minuseingang der dritten Subtrahierschaltung (28) und über eine vierte Verzögerungsschaltung (41) mit dem zweiten Eingang der dritten Addierschaltung (39) verbunden ist, mit einem sendeseitigen Pufferspeicher (4), der wenigstens einen Ausgang (a, b) für ein Pufferspeicher-Füllungsgradsignal aufweist, und mit einer Umschaltersteuerung (21), deren wenigstens einer Eingang mit dem wenigstens einen Ausgang (u, b) für Pufferspeicher-Füllungsgradsignale des sendeseitigen Pufferspeichers (4) und deren Ausgang mit dem Steuereingang des Umschalters (13) verbunden ist (F i g. 1).

2. Übertragungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Transversalfilter (12) mit annähernd rotationssymmetrischem Tiefpaßcharakter vorgesehen ist, das eingangsseitig eine aus Verzögemngsschaltungen (29—32) gebildete Kette enthält, deren Anfang deren Abgriffe und deren Ende je über eine Koeffizientenschaltung (33—37) mit je einem Eingang einer Summierschaltung (38) verbunden ist, deren Ausgang als Filterausgang dient(Fig. 2).

3. Übertragungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichne;, daß vier Verzögerungsschaltungen (29—32) vorgesehen sind, von denen die erste (29) und die vierte (32) Verzögerungsschaltung eine Verzögerungszeit tz—ta und daß die zweite (30) und die dritte (31) Verzögerungsschaltung eine Verzögerungszeit ta aufweisen, wobei Tz eine Zeilendauer und τ_Α eine Abtastdauer bedeuten.

4. Übertragungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß vier Verzögerungsschaltungen (29—32) vorgesehen sind, von denen die erste (29) und dio vierte (32) Verzögerungsschaltung eine Verzögerungszeit 2τ_Α und daß die zweite (30) und die dritte (31) Verzögerungsschaltung eine Verzögerungszeit Tz—ta aufweisen, wobei Tz eine Zeilendauer und ta eine Abtastdauer bedeuten.

5. Übertragungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß fünf Koeffizientenschaltungen (33—37) vorgesehen sind, von denen die erste (33), die zweite (34), die vierte (36) und die fünfte (37) Koeffizientenschaltung einen Koeffizienten Ws und die dritte Koeffizientenschaltung (35) einen Koeffizienten ¹A aufweist.

6. Übertragungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes (12) und ein zweites (12') Transversalfilter nach Anspruch 3 oder 4 vorgesehen sind, daß das erste Transversalfilter (12) eine erste (33'), eine zweite (34'), eine vierte (36') und eine fünfte (37') Koeffizientenschaltung mit einem Koeffizienten ¹Ae und eine drit'e Koeffizientenschaltung (35') mit einem Koeffizienten ³A enthält und daß das zweite Transversalfilter (12') Koeffizientenschaltungen nach Anspruch 5 enthält.

7. Übertragungsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein umschaltbares Transversalfilter (24) vorgesehen ist, bei dem mittels durch die Umschaltsteuerung (21) gesteuerten Umschaltern (13| —13₅) nicht nur die beiden Transversalfilter (12, 12') durch Koeffizientenumschaltung sondern auch die erste Verzögerungsschaltung (11) durch Auftrennen der ersten (33), der zweiten (34), der vierten (36) und der fünften (37) sowie durch Kurzschließen der dritten (35) Koeffizientenschaltung realisierbar sind (F ig. 4).

8. Übertragungsanlage nach Anspruch 1 mit einem Transversalfilter mit annähernd rotationssymmetrischem Tiefpaßcharakter, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umschaltsteuerung (21) vorgesehen ist, die den Umschalter (13) vom ersten Eingang (I) auf den zweiten Eingang (II) umschaltet, wenn ein Pufferspeicher-Fül'ungsgradsignal vom Ausgang (a) des sendeseitigen Pufferspeichers (4) eintrifft und den Umschalter (13) zurückschaltet, wenn dieses Pufferspeicher-Füllungsgradsignal ausbleibt.

9. Übertragungsanlage nach Anspruch I mit wenigstens einem Transversalfilter mit annähernd

rotationssymmetrischem Tiefpaßch».rakter, dadurch gekennzeichnet, daß in dem sendeseitigen Pufferspeicher (4) Schwellenwertschahungen einer Anzahl vorgesehen sind, die der Anzahl der Transversalfilter (12, 12') +1 entspricht, daß diese Schwellenwertschaltungen Ausgangssignale abgeben, die zum einen anzeigen, wenn der Pufferspeicher-Füllungsgrad diese Schwelle erreicht hat und zum anderen anzeigen, ob bei Füllung oder Entleerung, und daß ferner eine Umschaltersteuerung (21) vorgesehen ist, die bei steigender Pufferspeicherfüllung bei Erreichen einer Schwelle einer Ordnungszahl mit Ausnahme der Schwelle niedrigster Ordnungszahl - mit der Zählung beginnend mit der Schwelle niedrigsten Pufferspeicherfüllungsgrades — den Umschalter (13) von dem Eingang nächst niedrigeren Ordnungszahl auf den Eingang gleich hoher Ordnungszahl umschaltet und die bei fallender Pufferspeicherfüllung bei Erreichen einer Schwelle einer Ordnungszahl den Umschalter (13) von dem Eingang nächst höherer Ordnungszahl auf den Eingang gleich hoher Ordnungszahl umschaltet oder bei Fehlen eines Eingangs höherer Ordnungszahl nicht umschaltet.

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Die Erfindung betrifft eine Übertragungsanlage für in 3<> pulscodemodulierter Form vorliegende bewegte Bilder mit einem ersten Umsetzer zur Umsetzung der pulscodemodt'lierten Signale in differenzpulscodemodulierte Signale (DPCM-Coder). mit einem zweiten Umsetzer zur Umsetzung der differenzpulscodemodulierten Signale konstanter Wortlänge in differenzpulscodemodulierie Signale variabler Wortlänge (VWL-Coder), mit einem sendeseitigen Pufferspeicher, mit einem Übertragungskanal, mit einem empfangsseitigen Pufferspeicher, mit einem dritten Umsetzer zur Umsetzung der differenzpulscodemodulierten Signale variabler Wortlänge in differenzpulscodemoduüerie Signale konstanter Wortlänge (VWL-Decoder) und mit einem Empfangsfilter, bei der ferner der DPCM-Coder eine erste Subtrahierschaltung, deren Pluseingang mit dem DPCM-Codereingang und deren Ausgang mit dem Pluseingang einer zweiten Subtrahierschaltung verbunden ist, deren Ausgang mit dem Eingang einer Quantisierschaltung verbunden ist, einen Schätzwertbildner, dessen Eingang mit dem Ausgang der SD Quantisierschaltung und dem DPCM-Coderausgang und dessen Ausgang mit dem Minuseingang der zweiten Subtrahierschaltung und mit dem ersten Eingang einer ersten Addierschaltung verbunden ist, deren zweiter Eingang mit dem Ausgang der Quantisierschaltung und deren Ausgang mit dem ersten Eingang einer zweiten Addierschaltung verbunden ist, und eine erste Verzögerungsschaltung enthält, deren Eingang mit dem Ausgang der zweiten Addierschaltung und deren Ausgang mit dem Minuseingang der ersten Subtrahierschaltung und mit dem zweiten Eingang der zweiten Addierschaltung verbunden ist, nach Patent 25 41 688.

Bei der VWL-Codierung werden die Codewörter konstanter Länge nach der Häufigkeit ihres Auftretens ausgewertet. Häufig auftretende Codewörter werden in kürzere Codewörter und selten auftretende Codewörter in längere Codewörter so umgesetzt, daß sie empfangsseitig ohne Trennungszeichen erkennbar sind. Da der DPCM-Coder häufig lange Folgen von Codewörtern liefert, die den Wert »0« repräsentieren, bieten sich zusätzlich Möglichkeiten einer weiteren Reduzierung des Bitflusses an, wie eine Cluster- oder Blockcodierung.

Der sendeseitige Pufferspeicher dieser Übertragungsanlage besitzt bei vertretbarem Aufwand und vertretbarer Signallaufzeit nur eine begrenzte Kapazität. Weichen die statistischen Eigenschaften der vom DPCM-Coder abgegebenen Codewörter längere Zeit von den der VWL-Codierung zugrundegelegten in ungünstiger Weise ab, so ist ein Pufferspeichcrüberlauf möglich.

Dieses Problem wurde bisher dadurch gelöst, daß bei drohendem Pufferspeicherüberlauf durch Unterabtastung von den zu übertragenden Bildpunkten nur jeder zweite gesendet und die fehlenden Bildpunkte auf der Empfangsseite aus einer Linearkombination der Amplituden der Nachbarpunkte gewonnen wurden (The Bell System Technical Journal, 50 [1971] 6, Seiten 1889 — 1917).

Eine Verbesserung dieses Verfahrens besteht darin, die Einschaltung der Unterabtastung von gewissen Bedingungen abhängig zu machen, welche aus der räumlichen Umgebung des zu sendenden Bildes abgeleitet werden (The Bell System Technical Journal, 53[1974]6, Seiten 1137-1173).

Bei dem Hauptpatent 25 41 688 wird zwischen den Ausgang der ersten und den Pluseingang der zweiten Subtrahierschaltung bei Erreichung eines gewissen Füllungsgrades des sendeseitigen Pufferspeichers ein Transversalfilter mit annähernd rotationssymmetrischem Tiefpaßcharakter eingefügt. Dadurch wird unter geringer Signallaufzeit durch die Anlage ein Pufferspeicherüberlauf bei subjektiv nicht oder nur gering wahrnehmbaren Qualitätseinbußen des übertragenen Bildes verhindert.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine weitere Lösung für dieses Problem anzugeben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen dem Anlageneingang und dem Pluseingang der ersten Subtrahierschaltung ein Vorfilter vorgesehen ist mit einer dritten Subtrahierschaltung, deren Pluseingang mit dem Anlageneingang verbunden ist, mit einem Umschalter, der wenigstens zwei Eingänge aufweist und dessen Ausgang mit dem ersten Ausgang einer dritten Addierscha'tung verbunden ist. mit einer zweiten Verzögerungsschaltung zwischen dem Ausgang der dritten Subtrahierschaltung und dem ersten Eingang des Umschalters, mit wenigstens einen· Transversalfilter mit annähernd rotationssymmetrischem Tiefpaßcharakter zwischen dem Ausgang dei dritten Subtrahierschaltung und den weiteren Eingängen des Umschalters, mit einer dritten Verzögerungsschaltung, deren Eingang mit dem Ausgang der dritter Addierschaltung und deren Ausgang mit dem Minusein gang der ditten Subtrahierschaltung und über eine vierte Verzögerungsschaltung mit dem zweiten Eingang der dritten Addierschaltung verbunden ist, mit einen sendeseitigen Pufferspeicher, der wenigstens einer Ausgang für ein Pufferspeicher-Füllungsgradsigna aufweist, und mit einer Umschaltsteuerung, derer wenigstens einer Eingang mit dem wenigstens einet Ausgang für Pufferspeicher-Füllungsgradsignale de: sendeseitigen Pufferspeichers und deren Ausgang mi dem Steuereingang des Umschalters verbunden ist.

Ein rotationssymmetrischer Charakter eines Filter ist gegeben, wenn die zweidimensional Impulsantwor