DE2703909C2

DE2703909C2 - Bildübertragungsanlage

Info

Publication number: DE2703909C2
Application number: DE19772703909
Authority: DE
Inventors: Jürgen Dipl.-Ing. 8000 München Burgmeier
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1975-09-18
Filing date: 1977-01-31
Publication date: 1983-09-08
Also published as: DE2703909A1

Description

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 ersten Addierschaltung verbunden ist deren zweiter Eingang mit dem Ausgang der Quantisierschaltung und deren Ausgang mit dem ersten Eingang einer zweiten Addierschaltung verbunden ist, eine erste Verzögerungsschaltung, deren Eingang mit dem Ausgang der ι ο zweiten Addierschaltung und deren Ausgang mit dem Minuseingang der ersten Subtrahierschaltung und mit dem zweiten Eingang der zweiten Addierschaltung verbunden ist, bei einer ersten Variante zwischen der ersten und zweiten Subtrahierschaltung ein umschaltbares Transversalfilter mit annähernd rotationssymmetrischem Tiefpaßcharakter, mit einer aus Verzögerungsschaltungen gebildeten eingangsseitigen Kette, mit einem ersten Umschalter, mit einer ersten Summierschaltung und mit einer zweiten Verzögerungsschaltung zwischen dem Minuseingang der ersten Subtrahierschaitung und dem zweiten Eingang der zweiten Addierschahung, bei einer zweiten Varante ein zwischen dem Anlageneingang und dem Plu^eingang der ersten Subtrahierschaltung angeordnetes Vorfilter mit einer dritten Subtrahierschaltung, deren Pluseingang mit dem Anlageneingang verbunden ist, mit einem gleichartigen umschaltbaren Transversalfilter, dessen Eingang mit dem Ausgang der dritten Subtrahierschaltung verbunden ist und dessen Ausgang mi' einem ersten Eingang einer dritten Addierschahung verbunden ist, und mit einer dritten Verzögerungsschaltung, deren Eingang mit dem Ausgang der dritten Addierschaltung und deren Ausgang zum einen mit dem Minusausgang der dritten Subtrahierschaltung und zum anderen über eine vierte Verzögerungsschaltung mit dem zweiten Eingang der dritten Addierschahung verbunden ist, deren Ausgang auch den Ausgang des Vorfilters bildet, und bei der beide Varianten einen sendeseitigen Pufferspeicher mit wenigstens einem Ausgang für .in Pufferspeicher-Füllungsgradsignal und eine Umschaltersteuerung enthalten, deren wenigstens einer Eingang mit dem wenigstens einem Ausgang für Pufferspeicher-Füllungsgradsignale des sendeseitigen Pufferspeichers und deren erster Ausgang mit dem Steuereingang des Umschalters verbunden ist.

Bei einet derartigen Bildübertragungsanlage, wie sie in den Patenten 25 41688 und 25 43 057 näher beschrieben ist, besteht eir Problem in der Vercnderbarkeit der Charakteristik eines räumlich rotationssymmetrischen Tiefpasses n»it einer möglichst geringen Anzahl von steuerbaren Koeffizienten ohne Beeinflussung von Bildflächen konstanter Amplitude. Dieses Problem wird durch eine Schaltungsanordnung gelöst, die eine Auswahl zwischen Koeffizientensätzen eines Transversalfilters vornimmt, welche jeweils für sich die Randbedingung erfüllen.

Unter einem räumlich rotationssymmetrischen Tiefpaß ist ein Filter zu verstehen, das in der zweidimensionalen Bildebene eine zweidimensionale Tiefpaßfilterung der Ortsfrequenzen erlaubt und dabei richtungsunabhängig wirkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zur Lösung des genannten Problems eine einfache Parametersteuerung für den Fall zu realisieren, daß neben dem momentanen Bildpunkt viele Bildpunktamplituden seiner unmittelbaren Nachbarschaft zur Erzielung des räumlich annähernd rot' tionssymmetrischen Tiefpaßcharakters herangezogen werden.

Im Hinblick auf eine bildqualitätsschonende Steuerung der Filterung bei ansteigendem Pufferstand ist es vorteilhaft, zwei Arten der Filterung zu unterscheiden. Bei einer Tiefpaßfilterung der ersten Art wird bei den unterschiedlichen Koeffizierteneinstellungen die Randbedingung eingehalten, daß die Summe aller jeweils wirksamen Koeffizienten exakt eines ist. Demgegenüber ist die Summe bei der Filterung der zweiten Art kleiner eins. In der Wirkung auf das empfangene Bild unterscheiden sich die beiden Filterungen im wesentlichen dadurch, daß im ersten Fall in erster Näherung bewegte detailreiche Bildbereiche, nicht jedoch bewegte Flächen konstanter Helligkeit beeinflußt werden und daß im zweiten Fall letzteres hinzukommt

Ausgehend von einer Übertragungsanlage der einleitend geschilderten Art wird die genannte Aufgabe dadurch gelöst daß im umschaltbaren Transversalfilter für Gruppen / von Anzapfungen, die jeweils n, Bildpunkten näherungsweise gleichen Abstands von dem momentanen Bildpunkt zugeordnet sind, je eine weitere Summierschahung, deren Eingänge mit den n-, Abgriffen beiderseits des dem momentanen Bildpunkt zugeordneten Mittelabgriffs der Kette von Verzögerungsschaltungen verbunden sind, je eine Koeffizientenschaltung, deren Eingang mit dem Ausgang einer weiteren Summierschaltung verbunden ist und deren

Bewertungsfaktor —beträgt je eine weitere Subtra-

leerschaltung, deren Pluseingang mit dem Ausgang je einer Koeffizientenschaltung und deren Minuseingang mit dem Mittelabgriff verbunden ist pro Gruppe / eine Anzahl verschiedener weiterer Koeffizientenschaltungen deren Eingänge parallel mit dem Ausgang je einer der weiteren Subtrahierschaltung verbunden sind, pro Gruppe / einen von der Umschaltersteuerung steuerbaren Umschalter, der die Ausgänge der weiteren Koeffizientenschaltungen und eine Quelle für einen Amplitudenwert Null mit einem Eingang der ersten Summierschaltung wahlweise verbindet und eine letzte Addierschaltung vorgesehen sind, deren erster Eingang mit ■'era Ausgang der ersten Summierschaltung, deren zweiter Eingang mit dem Mitteiabgriff und deren Ausgang als Transversalfilterausgang dient. Damit ergibt sich eine Tiefpaßcharakteristik erster Art

Eine Tiefpaßcharakteristik zweiter Ai; ergibt sich in vorteilhafter Weise, wenn letzte Koeffizientenschahungen vorgesehen sind, deren Eingänge mit dem Ausgang der letzten Addierschahung verbunden sind, wenn ein letzter von der Umschaltersteuerung gesteuerter Umschalter vorgesehen ist dessen erster Eingang mit dem Ausgang der letzten Addierschaltung und dessen weiterer Eingänge mit den Ausgängen der letzten Koeffizientenschaltungen verbunden sind und wenn dessen Ausgang als Transversalfiltsrausgang dient

Anhand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung nachstehend n?her erläutert

F i g. 1 zeigt die Übertragungsanlage nach dem Patent 25 41 688;

F i g. 2 zeigt ein verwendetes Transversalfilter;

F i g. 3 zeigt ein Bildpunktraster und

Fig.4 zeigt ein erfindungsgemäß umschaltbares Transversalfilter.

Die bereits vorgeschlagene Übertragungsanlage nach Fig. 1 enthält einen Eingang 1, einen DPCM-Coder 2, einen VWL-Coder3, iinen sendeseitigen Pufferspeicher 4, einen Übertragungskanal 5, einen empfangsseitigen Pufferspeicher 6, einen VWL-Decoder 7, ein Empfangs-

filter 8 und einen Ausgang 9.

Der DPCM-Coder 2 enthält eine Subtrahierschaltiing 10, eine Schaltungsanordnung 24, eine Subtrahierschaltung 14, eine Quantisierschaltung 15. einen Schätzwertbildner 16, Addierschaltungen 17 und 18 sowie -. Verzögerungsschaltungen 19 und 20. Der Schätzwertbildner 16 enthält bei diesem Ausführungsbeispiel eine Addierschaltung 23 und eine Verzögerungsschaltung 22. Die Schaltungsanordnung 24 enthält ein Transversalfilter 12 mit annähernd rotationssymmetrischem Tief- i< > paßcharakter, eventuell ein weiteres Transversalfilter 12'. die Verzögerungsschaltung 11 mit einer Verzögerungszeit r der Laufzeit des Transversalfilters 12 beziehungsweise 12' und einen Umschalter 13 mil Eingängen I, Il und III. Der sendeseitige Pufferspeicher r, 4 erhält einen Ausgang a. der bei einem gewissen Pufferspeicher-Füllungsgrad ein Signal abgibt. Ein weiterer Ausgang b deutet an, daß der sendeseitige Pufferspeicher 4 weitere Ausgänge aufweisen kann, die bei der Verwendung weiterer Transversalfilter 12' :i> weitere Pufferspeicher-Füllungsgrade signalisieren können. Schließlich ist noch eine Umschaltersteuerung 21 vorgesehen, die den Umschalter 13 in Abhängigkeit vom Pufferspeicher-Füllungsgrad des sendeseitigen Pufferspeichers 4 steuert. _>-,

Zur Erklärung der Funktionsweise werden die Verzögerungsschaltungen 11 und 20 durch Kurzschlüsse ersetzt, da diese lediglich zur Anpassung an die Laufzeit der Transversalfilter 12, 12' dienen, welche zwischen dem Ausgang der Subtrahierschaltung 10 und dem Eingang der Subtrahierschaltung 14 in Abhängigkeit von gewissen noch zu erläuternden Steuerkriterien eingefügt werden sollen. Voraussetzung für diese Vereinfachungen ist dann, daß für die Verzögerungsschaltung 19 eine Verzögerungszeit von einer Bilddauer und für die eingefügten Transversalfilter 12, 12' eine — physikalisch zwar nicht mögliche — Laufzeit von Null angenommen werden. Diese Transversalfilter 12, 12' sollen nämlich eine möglichst rotationssymmetrische Impulsantwort aufweisen, also auch zukünftige Bild- w punkte zur Bildung der Impulsantwort heranziehen.

Die am Eingang 1 anliegenden Abtastproben der Bildamplituden in Form von PCM-Codewörtern werden durch die jeweils um genau eine Bilddauer zurückliegenden vorausgeschätzt. Der daraus resultierende Schätzfehler erster Art wird durch die Subtrahierschaltung 10 gebildet, und zwar als Differenz zwischen den codierten Amplituden des aktuellen Bildes und denen am Ausgang der Verzögerungsschaltung 19 anstehenden des vorangegangenen Bildes. Dieser Schätzfehler, auch Bild-Bild-Differenz genannt, bildet das Eingangssignal eines Intraframecodierers (Innerbildcodierers), bestehend aus der Subtrahierschaltung 14, der Quantisierschaltung 15 und dem Schätzwertbildner 16 mit dem Eingang 25 und dem Ausgang 26. Der über den Umschalter 13 I geleitete erste Schätzfehler wird nun seinerseits vorausgeschätzt, und zwar mit den am Ausgang 26 des Schätzwertbildners 16 anstehenden Schätzwerten. Der sich daraus ergebende Schätzfehler zweiter Art — als Ausgangssignal der Subirahierschal- f>o tung 14 — wird einer im allgemeinen nicht gleichförmigen Quantisierung in der Quantisierschaltung 15 unterworfen. Dieser quantisierte Schätzfehler 25 wird einerseits zum Empfänger übertragen und andererseits als Eingangsgröße für den Schätzwertbildner 16 »5 herangezogen. Ferner wird aus diesem und dem Ausgangssignal 26 des Schätzwertbildners 16 mit Hilfe der Addierschaltung 17 der Schätzfehler erster Art zurückgewonnen, allerdings gestört durch ein durch den Quantisierungsvorgang hervorgerufenes Quantisierungsgeräusch. (Dieses Signal 27 steht je nach Schätzwertbildner unter Umständen auch direkt in diesem zur Verfügung, so daß die Addierschaltung 17 entfällt.) Die am Ausgang der Verzögerungsschaltung 19 anliegenden und zur Schätzung der aktuellen Bildamplituden dienenden Bildamplituden des vorangegangenen Bildes werden nun mit dem bis auf die Quantisierungsfehler rekonstruierten Schätzfehler erster Art korrigiert, derart, daß am Ausgang der Addierschaltung 18 die aktuellen Bildamplituden ebenfalls bis auf die Quantisierungsfehler wiedergewonnen werden und zur Schätzung derjenigen des folgenden Bildes verwendet werden können. Durch Vergrößerung der Signallaufzeit durch den DPCM-Coder um die Laufzeit der Transversalfilter kann das zwecks besserer Beschreibung vereinfachte Schaltbild mit Hilfe elementarer Umformungen in das in F i g. 1 gezeigte umgeformt werden. Darin haben die Verzögerungsschaltungen 10 und 20 jeweils eine der Laufzeit τ des Transversalfilters enisprechende Verzögerungszeit und die Verzögerungsschaltung 19 eine Verzögerungszeit von einer Bilddauer minus τ.

Wie erwähnt, bildet der quantisierte Schätzfehler zweiter Art das Ausgangssignal des DPCM-Coders 2. Da die Häufigkeit des Auftretens der Codewörter, welche die zu übertragenen quantisierten Schätzfehler repräsentieren, im großen Maße von dem jeweiligen Codewort abhängt, ist es gegenüber einer Übertragung mit konstanter Codewortlänge möglich, den zu übertragenen Bitfluß durch eine Codierung mit variabler Wortlänge zu reduzieren. Dies besorgt der VWL-Coder 3, der jedoch einen nicht kontinuierlichen Bitfluß erzeugt, so daß der Pufferspeicher 4 zur Gläuung, das heißt zur Umwandlung des nicht kontinuierlichen in einen kontinuierlichen, zur Übertragung über einen Kanal 5 geeigneten Bitfluß eingesetzt werden muß.

Der empfangsseitige Pufferspeicher und VWL-Decoder liefern auf der Empfangsseite bei ungestörter Übertragung ein dem Signal 25 identisches, nur durch die Übertragungszeit verzögertes Signal für das Empfangsfilter 8.

Das Schaltbild des Empfangsfilters kann aus der reziproken Übertragungsfunktion des Sendefilters, das heißt des linearisierten Ersatzschaltbildes des DPCM-Coders 2 bei Schalterstellung 13 I ermittelt werden, z. B. 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 wurden kann, und in welchem Maße die Bildszene sich ändert Außerdem müssen noch hier nicht gezeigte Maßnahmen vorgesehen sein, welche für den Fall des drohenden Pufferspeicherüberlaufs 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 Codewortlänge 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 Oberläuft

Für den Fall des einsetzenden Überlaufs wird der Bitfluß des DPCM-Coders 2 in einer Weise reduziert, die subjektiv vom menschlichen Auge nicht oder nur geringfügig als Störung auf der Empfangsseite wahrge-

nommen wird. Da Verfälschungen im ruhenden Bildhintergrund sehr viel leichter als in bewegten Bildteilen bemerkt werden, dürfen diese Maßnahmen im wesentlichen nur in letzteren eine Reduzierung des momentanen Bitflusses bewirken. Diese Reduzierung wird erreicht durch eine günstige Beeinflussung der momentanen Signalstatistik, und zwar durch eine geeij-iete, sich auf die Helligkeitsverteilungen in der Bildebene beziehende (räumliche) Filterung der Bild-Bild-Differenz. Die räumliche Filterung hat eine ^|0 Tiefpaßcharakteristik, welche bewirkt, d-.-ß die räumliche Korrelation in den bewegten Bildteilen erhöht wird, der Quantisierer somit schwächer ausgesteuert wird und die großen Schätzfehler, die aufgrund der mittleren Signalstatistik auch mit längeren Codewörtern übertra- ü gen werden, weniger häufig gesendet werden müssen.

Die räumliche Filterung wird durch das Transversalfilter 12 mit annähernd rotationssymmetrischer Impulsantwort bewirkt Dieses wird eingeschalte!, wsnr. der sendeseitige Pufferspeicher 4 über seinem Ausgang a » ein Pufferspeicher-Füllungsgradsignal abgibt und die Umschaltersteuerung 21 den Umschalter 13 auf den Eingang Il steuert.

Bei einer anderen Variante sind am Pufferspeicher 4 zwei Ausgänge aund />für Pufferspeicher-Füllungsgradsignale angegeben, die nicht nur signalisieren, wenn eine Schwelle erreicht ist, sondern auch anzeigen von welcher Seite. Das Transversalfilter 12 wird dann eingeschaltet, wenn die Schwelle höheren Füllungsgrades erreicht ist, und wird dann abgeschaltet, wenn die w Schv ille niedrigeren Füllungsgrades erreicht ist.

Um die mit der Einschaltung der Transversalfilter verbundenen Verfälschungen möglichst wenig wahrnehmbar zu machen, ist es vorteilhaft, das »Maß« der Tiefpaßfilterung in Abhängigkeit vom Pufferspeicher- ^r' Füllungsgrad zu steuern, derart, daß mit zunehmendem Pufferstand das »Maß« der Tiefpaßfilterung zunimmt. Dies kann durch entsprechende Umschaltung des Umschalters 13 auf weitere Transversalfilter 12' erreicht werden. ⁴ⁿ

Fig.2 zeigt ein Transversalfilter 12 mit annähernd rotationssymmetrischem Tiefpaßcharakter. Dieses Transversalfilter wird in die Übertragungsanlage nach F i g. 1 zwischen der Subtrahierschaltung 10 und dem Eingang II des Umschalters 13 eingesetzt. Das Filter ^4l enthält Verzögerungsschaltungen 29 bis 32, Koeffizientenschaltungen 33 bis 37 und eine Summierschaltung 38.

F i g. 3 zeigt das Bildraster eines Halbbildes mit einem momentanen Bildpunkt Λ vorhergegangenen Bildpunkten 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 Verzögerungsschaltung 29 eine Verzögerungszeit v_z-Xa- τ_ζ bedeutet hierbei die Zeilendauer und ta die Abtastdauer zwischen zwei Bildpunkten. Die Verzögerungszeit der Verzögerungsschaltung 29 wurde im Hinblick auf den ^M zeitlichen Abstand der Bildpunkte fund D gewählt Die Verzögerungsschaltung 30 erhält im Hinblick auf zeitlichen Abstand der Bildpunkte D und A eine Verzögerungszeit Va- Die Verzögerungsschaltung 31 erhält im Hinblick auf den zeitlichen Abstand der Bildpunkte A und C eine Verzögerungszeit τ_Α und die Verzögerungsschaltung 32 schließlich erhält im Hinblick auf den zeitlichen Abstand der Bildpunkte Cund B eine Verzögerungsschaltung mit einer Verzögerungszeit T/.-Ta-

Die Koeffizientenschaltungen 33, 34, 36 und 37 erhalten Koeffizienten 1/8 und die Koeffizientenschaltung 35 weist einen Koeffizienten 1/4 auf.

Für die Beschreibung eines linearen Systems nach Fig. 2 ist die Kenntnis der Impulsantwort hinreichend. Wegen der sequentiellen Bildabtastung entsprechen räumlichen Abständen in der Bildkurve zeitliche Abstände, und es braucht nur die Ausbreitung eines zeitlichen, sich mit der Bildwechselfrequenz wiederholgenden Impulses betrachtet zu werden. Dieser Impuls durchläuft nacheinander die Verzögerungsschaltungen 29—32 und wird jedesmal durch die Koeffizienten der Koeffizientenschaltungen 33—37 gewichtet und über die Summierschaltung 38 zum Ausgang geführt. Dadurch erscheinen nacheinander — für den Betrachter praktisch gleichzeitig — an den Bildrasterpunkten A - D jeweils gewichteie Einheiisimpuisc, die in ihrer Gesamtheit die zweidimensionale Impulsantwort in der Bildebene darstellen. Mit der Wahl der Koeffizienten lassen sich räumliche Frequenzgänge, hier mit Tiefpaßcharakter, einstellen.

Fig.4 zeigt ein erfindungsgemäßes umschaltbares Transversalfilter 24 mit einer Umschaltersteuerung 21'. Beide Elemente können in die Übertragungsanlage nach Fig. I eingefügt werden. Die Anordnung enthält einen Eingang 39, Verzögerungsschaltungen 29 bis 32 (entsprechend der in Fig.2 dargestellten), Summierschaltungen 42,43 und 38', Koeffizientenschaltungen 44, 45, 48 bis 51, 53 und 54, Umschalter 13a, 13Z> und 13c. Eine Addierschaltung 52, eine Quelle 55 und einen Ausgang 40.

An den Eingang 39 des umschaltbaren Transversalfilters 24 liegen die am Ausgang der ersten Subtrahierschaltung 10 entstehenden Bilddifferenzsignale an, die im Transversalfilter 24 verarbeitet und am Ausgang 40 abgegeben werden.

Zur Erläuterung wird vorerst angenommen, daß statt der Bilddifferenzsignale Bildsignale anliegen. Diese werden in die Kette aus Verzögerungsschaltungen 29—32 eingegeben. Dadurch stehen in bezug auf den Mittelabgriff A an den Abgriffen Cund B nachlaufende und an den Abgriffen Fund D vorlaufende Signale zur Verfügung. Die jeweils symmetrisch zum Mittelabgriff A liegenden Signale E und B bzw. D und C werden in den Summierschaltungen 42 bzw. 43 summiert.

Im folgenden wird die weitere Verarbeitung der Signale am Ausgang der Summierschaltung 42 beschrieben, die in gleicher Weise wie die Verarbeitung der Signale am Ausgang der Summierschaltung 43 erfolgt. Das Ausgangssignal der Summierschaltung 42 wird durch die Koeffizientenschaltung 44 in der Amplitude halbiert (Diese Bewertung ist der reziproke Wert der Anzahl der Eingänge der Summierschaltung 42.) Von diesem Ausgangssignal wird das Signal vom Mittelabgriff A in der Subtrahierschaltung 46 abgezogen. In der Schalterstellung I des Umschalters 13a wird die Quelle 55 mit einem Amplitudenwert Null an die Summierschaltung 38' angelegt In der Schalterstellung II bzw. III wird das Ausgangssignal der Subtrahierschaltung 46 durch die Koeffizientenschaltung 48 bzw. 49 bewertet und der Summierschaltung 38' zugeführt Dem Ausgangssignal der Summierschaltung 38' wird das Signal am Mittelabgriff A mit Hilfe der Addierschaltung 52 schließlich wieder hinzugefügt

Bei der Schalterstellung I der Umschalter 13a und 13Z» wirkt das Transversalfilter 24 lediglich als Verzöge-

rungsschaltung. Bei den Schalterstellungen Il und III weist das Transversalfilter 24 jeweils eine andere Tiefpaßcharakteristik der ersten Art auf.

Die weitere Beschreibung erfolgt bei den Schalterstellungen Il der Umschalter 13a und 136. Die Randbedingung der Tiefpaßfilterung der ersten Art besteht darin, da3 Flachen konstanter Bildamplitude unbeeinflußt bleiben. Dies bedeutet, daß in Fig.2 die Summe aller Koeffizienten der Koeffizientenschaltungen 33—37 eins ist. In F i g. 4 wird diese Randbedingung unabhängig von der Größe der Koeffizienten der Koeffizientenschaltungen 48 und 50 erfüllt. Wesentlich ist dabei, daß das Signal am Abgriff A in den Subtrahierschaltungen 46 und 47 abgezogen und in der Addierschaltung 52 hinzugefügt wird. Dadurch wird erreicht, daß bei einem Bildsignal konstanter Amplitude am Eingang 39 an den Ausgängen der Subtrahierschaltungen 46 und 47 Amplitudenwerte Null auftreten, so daß die Koeffizienten der Koeffizientenschaltungen 48 und 50 keinen EiniiuB auf das Ausgangssignai der Addierschaltung 52 haben. Am Ausgang der Addierschaltung 52 liegt also die gleiche Signalamplitude an wie am Eingang 39 und damit auch am Ausgang 40 bei Schalterstellung I des Umschalters 13c.

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Das Ausgangssignal der Addierschaltung 52 wird entweder unmittelbar oder über die Koeffizientenschaltungen 53 oder 54 unter Zuhilfenahme des Umschalters 13c auf den Ausgang 40. gegeben. Im zweiten Fall ergibt ■) sich eine Tiefpaßcharakteristik der zweiten Art. Die Flächen konstanter Bildamplitude erhalten dadurch geringere Amplitudeuwerte, wenn die Koeffizienten der Koeffizientenschaltungen 53 und 54 kleiner eins gewählt sind.

ίο Die Umschalter 13a und 13ύ können auch unabhängig voneinander geschaltet werden. Die Koeffizienten der Koeffizientcnschaltungen 48—51, 53 und 54 ergeben sich durch Umrechnung der Koeffizienten nach den Hauptpatenten.

ii Wird das Transversalfilter 24 nach Fig.4 in die Anlage nach Fig. I eingesetzt, dann liegt an der Klemme 39 ein Bilddifferenzsignal an. Die Wirkung det Transversalfilters 24 ist dadurch dann auf bewegte Bildbereiche beschränkt.

μ Das in F i g. 4 uai gesleliie erfindungsgernäße unischaltbare Transversalfilter ist in gleicher Weise in die Anlage nach F i g. 1 des anderen Patentes 25 43 057 einsetzbar.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Übertragungsanlage für in pulscodemodulierter Form vorliegende bewegte Bilder mit einem ersten Umsetzer zur Umsetzung der puiscodemodulierten 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 UbertragungskanaL 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 εϊΐκ,τ ersten Addierschaltung verbunden ist, deren zweiter Eingang mit dem Ausgang der Quantisierschaltung und deren Ausgang mit dem ersten Eingang einer zweiten Addierschaltung verbunden ist, eine erste Verzögerungsschaltung, deren Eingang mit dem Ausgang der zweiten Addierschalung utu deren Ausgang mit dem Minuseingang dei ersten Subtrahierschaltung und mit dem zweiten Eift^ang der zweiten Addierschaltung verbunden ist, bei einer ersten Variante zwischen der ersten und zweiten Subtrahierschaltung ein umschaltbares Transversalfilter mit annähernd rotationssymmetrischem Tiefpaßcharakter, mit einer aus Verzögerungsschaltungen ■»<> gebildeten eingangsseitigen Kette, mit einem ersten Umschalter, mit einer ersten Summierschaltung und mit einer zweiten Verzögerungsschaltung zwischen dem Minuseingang der ersten Subtrahierschaltung und dem zweiten Eingang der zweiten Addierschaltung, bei einer zweiten Variante ein zwischen dem Anlageneingang und dem Pluseingang der ersten Subtrahierschaltung, deren Pluseingang mit dem Anlageneingang verbunden ist. mit einem gleichartigen umschaltbaren Transversalfilter, dessen Eingang **> mit dem Ausgang der dritten Subtrahierschaltung verbunden ist und dessen Ausgang mit einem ersten Eingang einer dritten Addierschaltung verbunden ist. und mit einer dritten Addierschaltung und deren Ausgang zum einen mit dem Minusausgang der dritten Subtrahierschaltung und zum anderen über eine vierte Verzögerungsschaltung mit dem zweiten Eingang der dritten Addierschaltung verbunden ist. deren Ausgang auch den Ausgang des Vorfilters bildet, und bei der beide Varianten einen sendeseitigen Pufferspeicher mit wenigstens einem Ausgang für ein Pufferspeicher-Füllungsgradsignal und eine Umschaltersteuerung enthalten, deren wenigstens einer Eingang mit dem wenigstens einem Ausgang für Pufferspeicher-Füllungsgradsignale des sendeseitigen Pufferspeichers und deren erster Ausgang mit dem Steuereingang des Umschalters verbunden ist. nach Patent 25 41 688 und 25 43 057. dadurch gekennzeichnet, daß im umschaltbaren Transversalfilter (24) für Gruppen / von Anzapfungen, die jeweils m (πι=2, ηζ=2) Bildpunkten näherungsweise gleichen Abstands von dem momentanen Bildpunkt angeordnet sind, je eine weitere Summierschaltung (42, 43), deren Eingänge mit den Ui Abgriffen beiderseits des dem momentanen Bildpunkt zugeordneten Mittelabgriffs (A) der Kette von Verzögerungsschaltungen (29 bis 32) verbunden sind, je eine Koeffizientenschaltung (44, 45), deren Eingang mit dem Ausgang einer weiteren Summierschaltung (42, 43) verbunden ist und deren

Bewertungsfaktor — beträgt, je eine weitere Sub-

trahierschaltung (46,47), deren Pluseingang mit dem Ausgang je einer Koeffizientenschaltung (44,45) und deren Minuseineingang mit dem Mittelabgriff (A) verbunden ist, pro Gruppe /eine Anzahl verschiedener weiterer Koeffizientenschaltungen (48, 49; 50, 51) deren Eingänge parallel mit dem Ausgang je einer der weiteren Subtrahierschaltung (46; 47) verbunden sind, pro Gruppe / einen von der Umschaltersteuerung (2Γ) steuerbaren Umschalter (13a; 136), der die Ausgänge der weiteren Koeffizientenschaltungen (48, 49; 50, 51) und eine Quelle (55) für einen Amplitudenwert Null mit einem Eingang der erstsn Summierschaltung (38') wahlweise verbindet und eine letzte Addierschaltung (52) vorgesehen sind, deren erster Eingang mit dem Ausgang der ersten Summierschaltung (38'), deren zweiter Eingang mit dem Mittelabgriff (A)und deren Ausgang als Transversalfilterausgang dient.

2. Übertragungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß letzte Koeffizientenschaltungen (53, 54) vorgesehen sind, deren Eingänge mit dem Ausgang der letzten Addierschaltung (52) verbunden sind, ein letzter von der Umschaltersteuerung (21') gesteuerter Umschalter (13c) vorgesehen ist, dessen erster Eingang mit dem Ausgang der letzten Addierschaltung (52) Bild dessen weitere Eingänge mit den Ausgängen drr letzten Koeffizientenschaltungen (53, 54) verbunden sind und dessen Ausgang als Transversalfilterausgang (40) dient.

Die Erfindung betrifft eine Übertragungsanlage für in pulscodemodulierter Form vorliegende bewegte Bilder mit einem ersten Umsetzer zur Umsetzung der puiscodemodulierten 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