DE3538806C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Faksimilegerät nach dem Oberbe
griff des Anspruches 1.
Aus der DE-OS 31 37 903 ist bereits ein Faksimilegerät be
kannt, welches eine Empfangseinheit und eine Sendeeinheit
zum Empfangen bzw. Senden von Bilddaten enthält. Dieses
bekannte Faksimilegerät umfaßt ferner eine Speichereinrich
tung, deren Speicherkapazität ausreichend bemessen ist, um
vorübergehend eine vorbestimmte Einheit von Bilddaten zu
speichern. Es ist ferner auch eine Aufzeichnungseinrichtung
vorhanden zum Ausgeben von empfangenen Bilddaten in Form
von sichtbaren Bildern und schließlich ist auch eine Ein
richtung zum Berechnen von Zeitabschnitten vorhanden, die
für einen spezifischen Datentransfer erforderlich sind,
wobei diese Einrichtung aus einer sogenannten Schreibstart-
Signalerzeugungseinrichtung besteht. Diese Schreibstart-Si
gnalerzeugungseinrichtung dient dazu, die Zeit zu berechnen,
die zum Aussenden der zu sendenden Informationssignale in
der Form von bandkomprimierten, kodierten Signalen erfor
derlich ist.
Dieses bekannte Faksimilegerät ist ferner so ausgebildet,
daß auf der Grundlage der mit Hilfe der Schreibstart-Si
gnalerzeugungseinrichtung berechneten Zeit ein Aufzeich
nungsstartsignal zusammen mit dem kodierten Informations
signal über die Übertragungsleitung an eine Empfängersta
tion gesendet wird, so daß das Schreiben der Empfangsein
richtung gleichzeitig mit der Beendigung des Aussendens
des Informationssignals von der Sendeeinheit endet.
Aus der DE-OS 33 36 073 ist eine Bildaufzeichnungsanlage
bekannt, die sämtliche für eine derartige Anlage erforder
lichen Einrichtungen enthält, wie beispielsweise Lesevor
richtung, Übertragungsvorrichtung und elektronische Ein
richtung zum Komprimieren von Daten. Es sind auch Speicher
einrichtungen vorhanden, um Bilddaten, die mit Hilfe der
Lesevorrichtung ausgegeben werden, zu speichern und um
Bilddaten zeilenweise einer Übertragungsvorrichtung zuzu
führen. Ferner ist auch eine Sendevorrichtung zum Senden
von Bilddaten zu einem externen Gerät vorhanden und auch
eine Empfangsvorrichtung zum Empfangen von Bilddaten von
einem externen Gerät. Mit Hilfe einer ersten und zweiten
Erkennungsvorrichtung werden die Betriebszustände der Sen
devorrichtung und der Empfangsvorrichtung festgestellt und
erkannt. Es ist eine Bestimmungsvorrichtung vorhanden, um
die Übertragungsrichtung der Bilddaten entsprechend dem Er
kennungsergebnis der ersten und der zweiten Erkennungsvor
richtung zu bestimmen.
Derartige herkömmliche Faksimilegeräte sind im allgemeinen
nach einer von zwei unterschiedlichen Ausführungen herge
stellt, wobei die eine im Hinblick auf Senken der Kosten
und Verkleinern der Größe, während die andere Ausführung
im Hinblick auf ein Erhöhen der Geschwindigkeit und der Lei
stungsfähigkeit ausgelegt ist. Ein preiswertes, kleindimen
sioniertes Faksimilegerät ist im allgemeinen mit einer
einzigen Verarbeitungseinheit (einem Mikroprozessor) ver
sehen, welche verschiedene Arten der Steuerung und Verar
beitung einschließlich Kontrastpressung und Restauration
von Bilddaten, einer Folgesteuerung, einem Datenaustausch
über Eingabe-/Ausgabeeinheiten von Bilddatenaustausch über
einen Bildrecorder und einen Bildleser, von einer Daten
übertragungs-Protokollsteuerung und von einer Operator-
Interface-Kontrolle. Ein sehr schnelles und sehr leistungs
fähiges Gerät ist dagegen mit einem Plotter, einem Abta
ster, einer Datenkontrastpressungs-Wiederherstellungsein
heit und einer Datenübertragungs-Steuereinheit versehen,
welche getrennt voneinander ausgeführt sind. Alle diese un
abhängigen Einheiten werden durch eine Verarbeitungseinheit
gesteuert, während eingegebene und ausgegebene Bilddaten
durch eine andere Hardware ohne Zwischenschalten der Verar
beitungseinheit verarbeitet werden. Beispielsweise wird die
Folgesteuerung über verschiedene Bausteine eines Faksimile
geräts durch eine Verarbeitungseinheit durchgeführt, und
der Transfer von Bilddaten zwischen den Bausteinen wird
ausschließlich mit einem Hochgeschwindigkeits-Transferbus
oder mittels einer Hardware durchgeführt, welche die Bau
steine miteinander verbindet, wobei in dem letzteren Fall
die Busverbindung zu der Verarbeitungseinheit weggelassen
ist. Hierdurch wird jedoch der Gesamtaufbau des Geräts
kompliziert und voluminös. In einem Gerät mit einem bestimm
ten herkömmlichen System wird eine Eingabe und Ausgabe von
Bilddaten an eine und von einer Datenkontrastpressungs-/Wie
derherstellungseinheit mit Hilfe eines Hardware-Interface
durchgeführt, und wird folglich in der Gestaltung durch den
Hardware-Aufbau festgelegt, weshalb es ihm an Flexibilität
hinsichtlich einer Anpassung an einen speziellen Anwendungs
fall mangelt. Das bedeutet, mit einer solchen Einrichtung ist
es nicht möglich, flexibel die Folge und Häufigkeit eines
Bilddaten-Transfers zwischen den Bausteinen zu ändern, um
sie an eine ganz bestimmte Systemanwendung anzupassen.
Oder anders ausgedrückt, es ist schwierig, die Einrich
tung für eine Vielfalt von Anwendungsfälle zu verwenden,
und das System weist folglich nicht die erforderliche An
passungsfähigkeit auf. Inzwischen ist eine Ausführungsform
eines bekannten, sehr schnellen und sehr leistungsfähigen
Faksimilesystems mit einer Speicher-(SAF-)Funktion ausge
stattet, um Bilddaten zu speichern und um sie dann zu über
tragen.
Im Falle eines Empfangs von Bilddaten speichert das Faksi
milegerät des SAF-Typs vorübergehend empfangene Bilddaten
in einem Bilddaten-Speicherbereich und ermöglicht es, daß
diese dann über einen Recorder später als eine sogenannte
Hartkopie ausgegeben werden. Im allgemeinen werden Faksimi
le-Kommunikationen auf der Basis irgendeines Datenübertra
gungssystems aufgebaut, welche in den CCITT-Empfehlungen
beschrieben sind, beispielsweise auf der Basis des GIII-
Übertragungssystems. Solange ein Faksimilegerät als Emp
fangsstation arbeitet, sendet es ein digitales Identifi
zierungssignal (DIS) zurück zu einer Sendestation als ein
anfängliches Identifizierungssignal. Bekanntlich dient das
Signal DIS dazu, die Sendestation von der Leistungsfähig
keit insbesondere der Empfangsstation zu informieren, wobei
die Leistungsfähigkeit die minimale Übertragungszeit spe
ziell der sendenden Station einschließt. Die minimale Über
tragungszeit ist als eine Übertragungszeit festgelegt, wel
che notwendig ist, um eine Abtastzeile Bilddaten zu senden.
Ein bekanntes Faksimilegerät, selbst wenn es mit der SAF-
Funktion ausgestattet ist, ist üblicherweise so ausgelegt
worden, um eine sendende Station von einer Hartkopie-Aus
gabegeschwindigkeit seines Recorders als der minimalen Über
tragungszeit zu informieren. Hierdurch ergibt sich die
Schwierigkeit, daß, da die Ausgabegeschwindigkeit eines
Recorders im allgemeinen weitaus langsamer als die
Schreibgeschwindigkeit eines Speichers ist und es daher
ziemlich wahrscheinlich ist, daß der Speicherbereich für
das vorübergehende Speichern von empfangenen Bilddaten
teilweise geleert ist, der Empfang von Bilddaten durch
die langsame Ausgabegeschwindigkeit des Recorders be
schränkt ist. Dadurch wird eine schnelle und wirksame
Übertragung von Bilddaten behindert.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin,
ein Faksimilegerät der angegebenen Gattung zu schaffen,
bei dem eine bessere Anpassung der Sendedatengeschwindig
keit an die Eingabegeschwindigkeit der Aufzeichnungsein
richtung erreicht werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeich
nungsteil des Anspruches 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen
der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 und 3.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbei
spielen unter Hinweis auf die Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 ein Blickdiagramm eines Faksimilegeräts mit Merkmalen nach
der Erfindung, und
Fig. 2 und 3 Flußdiagramme, welche der Ausführungsform der
Fig. 1 zugeordnet sind, um eine Phasen-4-
Steuerung entsprechend der Vielseiten-Sende-
Prozedur des GIII-Übertragungssystems zu ver
anschaulichen.
In Fig. 1 weist ein Faksimilegerät mit Merkmalen nach der Erfindung eine
Zentraleinheit (CPU) 10 mit einem Systembus (CPU-Bus) 12 auf.
Ein Bild-Abtaster 18 und ein Bildrecorder oder
-Plotter 20 sind mit dem Systembus 12 über Handshake-Logiken
(HSL) 14 bzw. 16 verbunden. Wie später noch im einzelnen be
schrieben wird, steuert die Zentraleinheit 10 die gesamte
Einheit auf einem hohen (Geschwindigkeits-)Niveau, und dies
kann vorteilhafterweise beispielsweise mit Hilfe eines Mi
kroprozessors durchgeführt werden. Der Systembus 12 weist
einen Datenbus, einen Adressenbus und einen Steuerbus auf.
Der Abtaster 18 dient dazu, Bilder auf einer Vorlage zu
lesen und die Bilddaten in das Gerät als Bitdaten einzugeben;
zu diesem Zweck weist er verschiedene Systeme zum Lesen,
wie beispielsweise ein Vorlagen-Zuführsystem, ein optisches
System, ein Beleuchtungssystem und ein elektrisches System
auf. Der Plotter 20 ist dagegen eine Bildaufzeichnungs
einrichtung, die verwendet wird, um die Bild- oder die Bit
daten als eine Hartkopie zu erzeugen, und er erfüllt diese
Aufgabe mittels eines Aufzeichnungsmaterial-Zuführsystems,
eines Aufzeichnungssystems, usw. Mit dem Systembus ist auch
ein Bedienungsabschnitt 22 verbunden, welcher die Schnitt
stelle zwischen einem Operator und dem Gerät bildet. Wie
dargestellt, weist der Bedienungsabschnitt 22 ein Tasten
feld 24 und ein Display 28 auf, welches über eine Display
steuerung 30 mit dem Bus 12 verbunden ist. Zeichen, welche
auf dem Display 28 erscheinen, werden in Punktmuster von
einem Zeichengenerator 31 erzeugt, welcher ebenfalls mit dem
Systembus 12 verbunden ist.
In der speziellen Ausführungsform weist ein Bilddaten-Ver
arbeitungsabschnitt zwei Kodier- und Verdichtungseinheiten
(Kodierer) 32 A und 32 B und einen Bildprozessor 36 auf,
welcher ebenfalls mit dem Systembus 12 verbunden ist. Jeder
der Kodierer 32 A und 32 B beseitigt Redundanz aus Bilddaten
und verdichtet sie dadurch mit Hilfe einer Vielzahl von
Datenverdichtungs-Algorithmen wie beispielsweise modifi
zierten Huffmann- und modifizierten Lese-Kodiersystem.
Der Dekodierer 34 hat die Aufgabe, verdichtete Bilddaten
zu dekodieren, um Originaldaten umzuspeichern, und weist
eine Vielzahl von Umspeicherungsalgorithmen auf. Verschie
dene Arten von Bildverarbeitungen, wie beispielsweise Ver
kleinern, Vergrößern und Zeilendichte-Umsetzung, werden in
dem Bildprozessor 36 vorgenommen. Eine Einrichtung zum Berechnen von
Zeitabschnitten (CCU) 38 ist mit dem Systembus 12 verbunden, wäh
rend eine externe Übertragungsleitung 39 eine entfernt lie
gende Empfangsstation mit der Einrichtung (CCU) 38 verbindet.
Die Einrichtung (CCU) 38 führt ein Übertragungs
protokoll an dem empfangenen Gerät entsprechend beispiels
weise der GIII-Norm der CCITT-Empfehlungen sowie eine
Modulation und Demodulation durch.
Ein DRAM-Speicher 40, ein CMOS-RAM-Speicher 41 und ein
ROM-Speicher 42 sind mit dem Systembus 12 als Speicher
einheiten des Geräts verbunden. Wie später noch beschrieben
wird, legt der DRAM-Speicher 40 einen Speicherbereich fest,
der hauptsächlich dazu verwendet wird, um visuelle Daten,
wie Bilddaten und kodierte Daten sowie um auf einem Floppy-
Disk 50 gespeicherte Daten zu speichern, was noch beschrie
ben wird. Dieser spezielle Speicherbereich ist nicht nur als
Datenpuffer zwischen den verschiedenen Einheiten, welche
mit dem Datenbus 12 verbunden sind, sondern auch als ein
Bereich zum Speichern und Transferieren (SAF) von visuellen
Daten verwendbar. Ferner wird ein Teil desselben Bereichs
als FIFO benutzt, um für eine Zwischeneinheit-Transferge
schwindigkeitseinstellung verwendet zu werden. Der CMOS-
RAM-Speicher 41 speichert dem System zugeordnete Überwa
chungsdaten und ist in dieser speziellen Ausführungsform
durch eine Batterie oder eine ähnliche Ersatzenergiequelle
abgesichert. Ein Steuerprogramm, welches die Zentraleinheit
10 in Gang setzt, und verschiedene Festdaten sind in dem
ROM-Speicher 42 gespeichert. Ein Taktgeber 42 ist mit dem
Systembus 12 verbunden und mit einer Kalender-Steuerein
heit versehen, welche zum Einstellen von Zeit und Datum ver
wendet wird. Der Informationsausgang von dem Taktgeber 44
wird von der Displaysteuerung 30 in dem Bedienungsabschnitt
22 an das Display 28 übertragen, wo es anzuzeigen ist. Eine
solche Information kann einer visuellen Information über
lagert werden, nachdem diese durch den Zeichengenerator 31
in Punktmuster umgeformt ist. Eine Unterbrechungssteuerung
46 ist mit dem Systembus 12 verbunden, um verschiedene
Unterbrechungsarten an der Zentraleinheit 10 zu steuern.
Die erfindungsgemäße Einrichtung kann es zulassen, daß
verschiedene Einheiten direkt mit hoher Geschwindigkeit Da
ten über den Systembus 12 austauschen. Eine solche direkte
Speicheradressierung (DMA) wird durch eine DMA-Steuerung
48 bewirkt. Das vorher erwähnte Floppy-Disk und eine feste
Platte 52 bilden eine Datei-Speichereinrichtung in dem
dargestellten System. Die Disketten bzw. Platten 50
und 52 sind mit dem Systembus 12 über eine Kopplungseinheit
54 und eine Plattenspeichersteuerung 56 verbunden und werden
dazu verwendet, beispielsweise visuelle Daten zu speichern.
Während eines Sendemode-Betriebs werden von dem Abtaster
18 gelesene Daten unmittelbar an den DRAM-Speicher 40 des
durch die DMA-Steuerung 48 gesteuerten Geräts übertragen,
d. h. ohne die Zwischenschaltung der Zentraleinheit 10. In
dem DRAM-Speicher 40 werden die Bilddaten in dem SAF-Bereich
gespeichert. Die in dem DRAM-Speicher 40 gespeicherten Daten
werden an die Kodierer 32 A und 32 B übertragen, welche wie
derum von der DMA-Steuerung 48 gesteuert werden. Die Ko
dierer 32 A und 32 B verdichten die eingegebenen Daten, indem
aus ihnen mit Hilfe eines vorherbestimmten Algorithmus die
Redundanz entfernt wird. Die von den Kodierern 32 A und 32 B
ausgegebenen, kodierten Daten werden unter der Steuerung
der DMA-Steuerung 48 in den DRAM-Speicher 40 zurückgeleitet,
um vorübergehend in dem FIFO-Bereich des DRAM-Speichers
40 gespeichert zu werden.
Der Taktgeber bzw. die Uhr 44, welche die Zeit des Systems
überwacht, soll einen Zeitpunkt erreicht haben, welcher in
der Zentraleinheit 10 vorher eingestellt worden ist. Dann
stellt die Zentraleinheit 38 eine Verbindung des Geräts mit
einem Empfangsgerät über die Leitung 39 unter der Steuerung
der Zentraleinheit 10 her. Danach liest die DMA-Steuerung
48 die verdichteten Daten aus dem FIFO-Bereich des DRAM-
Speichers 40 in derselben Reihenfolge aus, in welcher sie
eingegeben worden sind, während sie der Einrichtung (CCU)
38 zugeführt werden. Dieser FIFO-Bereich hat die Aufgabe,
die Verarbeitungsgeschwindigkeiten der Kodierer 32 A oder
32 B und der Einrichtung (CCU) 38 aneinander anzupassen.
Die Einrichtung (CCU) 38 verbindet, unabhängig von dem
bisher beschriebenen Ablauf das Gerät mit dem empfangenen
Gerät über die Leitung 39, was durch die Zentraleinheit 10
gesteuert worden ist. Dann werden die von dem DRAM-Speicher
40 ausgegebenen, kodierten Daten durch die Einrichtung
(CCU) 38 moduliert, um dann an die Leitung 39 abgegeben zu
werden. Auf diese Weise werden bei einem Sendemode-Betrieb
die Bilddaten schnell über den Systembus 12 übertragen, was
hauptsächlich durch die DMA-Steuerung 48 gesteuert wird.
Der Kodierer 32 A und 32 B hat somit eine doppelte Funktion,
nämlich die Bilddaten zu kodieren, welche über die Leitung
39 zu senden sind, und die Daten zu kodieren, welche in dem
DRAM-Speicher 40 und auf dem Floppy-Disk 50 zu speichern
sind. Währenddessen führt die Zentraleinheit 10 die gesamten
Steuerungen über das gesamte System durch, wie beispiels
weise Anlegen eines Lesebefehls an den Abtaster 18, eines
Schreibbefehls an den Plotter 20 und von anderen Befehlen
mit hohem Pegel, und Empfangen und Verarbeiten von Antworten
auf diese Befehle, welche den Kodierern 32 A und 32 B befehlen,
einen Kodiervorgang zu starten und zu stoppen, in dem
DRAM-Speicher 40 gespeicherte Daten zu überwachen, die DMA-
Steuerung 48 zu kontrollieren und der Einrichtung (CCU)
38 zur Berechnung von Zeitabschnitten zu befehlen, den Übertragungsvorgang zu starten und zu
stoppen.
Selbst wenn ein Protokoll zwischen den sendenden und empfan
genen Stationen durch die Einrichtung (CCU) 38 hergestellt
werden kann, ist eine Übertragung von Bilddaten gesperrt,
wenn sich die sendende Station von der empfangenden Station
in irgendeiner Einheit des Verdichtungssystems zum Verdich
ten in dem DRAM-Speicher 40 gespeicherten Daten, in der
Leitungsdichte oder der Vorlagengröße unterscheidet. In die
sem Fall muß sich dann die sendende Station von selbst der
empfangenden Station anpassen, indem der Unterschied be
seitigt wird. Bei der vorliegenden Erfindung kann einer
solchen Anforderung durch die folgende Prozedur genügt werden.
Zuerst werden die Bilddaten aus dem DRAM-Speicher 40 ausge
lesen und an den Dekodierer 34 übertragen und werden dann
wieder in dem DRAM-Speicher 40 gespeichert. Danach werden
die dekodierten Daten aus dem DRAM-Speicher 40 ausgelesen,
um auf eine ganz bestimmte Weise, welche zu den Bedingungen
in der Empfangsstation paßt, durch den Kodierer 32 A und 32 B
verdichtet zu werden. Die kodierten Daten werden wieder zu
DRAM-Speicher 40 zurückgeleitet. Schließlich werden die
kodierten Daten in dem DRAM-Speicher 40 durch die Einrichtung
(CCU) 38 an die Leitung 39 abgegeben. Selbstverständ
lich wird ein solcher Datentransfer zwischen den verschie
denen Einheiten mit einer hohen Geschwindigkeit, gesteuert
durch die DMA-Steuerung 48 durchgeführt. Ferner wird der
DRAM-Speicher 40 für viele Zwecke als Pufferspeicher ver
wendet, um die Datentransfergeschwindigkeiten des Dekodie
rers 34 und des Kodierers 32 A und 32 B anzupassen und um
die Transfergeschwindigkeit des Kodierers 32 A und 32 B und
der Einrichtung (CCU) 38 aneinander anzupassen.
Während eines Empfangsmode-Betriebs spricht die Einrichtung
(CCU) 38 zuerst auf ein über die Leitung 39 an
kommendes Signal an, um die Zentraleinheit 10 von dem Daten
empfang zu informieren. Dann führt die Einrichtung (CCU)
38 entsprechend einem vorher bestimmten Empfangssteuerab
lauf mit der Übertragungssteuerung fort. Die empfangenen
Bilddaten, obwohl sie sich in einem komprimierten Format
befinden, werden gesteuert von der DMA-Steuerung 48 an
den FIFO-Bereich des DRAM-Speichers 40 angelegt, um dort
vorübergehend gespeichert zu werden. Danach werden die
Bilddaten aus dem DRAM-Speicher 40 ausgelesen, um dem
Dekodierer 34 zugeführt zu werden. Die von dem Dekodierer
34 dekodierten Bilddaten werden zu dem DRAM-Speicher 40
zurückgeleitet, welcher von der DMA-Steuerung 48 gesteuert
wird, und werden dann durch die DMA-Steuerung 48 ausgelesen,
um von dem Plotter 20 als eine Hartkopie ausgegeben zu wer
den. Auf diese Weise dient der Dekodierer 34 nicht nur da
zu, Bilddaten wiederzugeben, welche über die Leitung 39
empfangen werden, sondern auch dazu, Bilddaten zu dekodieren,
welche in den DRAM-Speicher 40 einzuschreiben sind. Die
in dem DRAM-Speicher 40 gespeicherten Bilddaten werden in
diesem gehalten, zumindest bis bestätigt wird, daß der
Plotter 20 eine Hartkopie richtig hergestellt hat.
Wie oben beschrieben, werden während eines Empfangsmode-
Betriebs Bilddaten in dem DRAM-Speicher 40 gespeichert.
Parallel zu einer solchen Operation werden Bilddaten auf
einer Vorlage durch den Abtaster 18 gelesen und in dem
DRAM-Speicher 40 gespeichert; zu diesem Zeitpunkt kann dann
durch eine gleichzeitige Verarbeitung ein Verdichten durch
die Kodierer 32 A und 32 B sowie ein Speichern der verdichte
ten Daten in den DRAM-Speicher 40 durchgeführt werden. Eine
weitere Möglichkeit des Geräts besteht darin, daß, während
in dem DRAM-Speicher gespeicherte Bilddaten mit der geän
derten Leitungsdichte übertragen werden, andere Bilddaten
von dem Abtaster 18 gelesen und in den DRAM-Speicher 40
geschrieben werden können. In einem solchen Fall verdich
tet einer der Kodierer, beispielsweise der Kodierer 32 A,
Bilddaten für eine Übertragung (hier eine Zeilendichte-
Umsetzung) und der andere Kodierer 32 B verdichtet neue
Bilddaten, die in dem DRAM-Speicher 40 zu speichern sind.
Eine Anordnung kann so ausgelegt werden, daß, während Bildda
ten von dem Abtaster 20 gelesen werden, sie von dem Kodierer
32 A verdichtet werden, die verdichteten Daten dann dem DRAM-
Speicher 40 und gleichzeitig dem Dekodierer 34 zugeführt
werden, um dort in nicht-verdichtete Daten umgesetzt zu wer
den und daß dann die nicht-verdichteten Daten durch den Ko
dierer 32 B mit Hilfe eines Verdichtungssystems, welches zu
den Bedingungen der Empfangsstation paßt, wieder verdichtet
werden. Es kann auch eine Anordnung so getroffen werden,
daß, wenn entschieden worden ist, daß sich die Zeilendichte
und die Vorlagengröße, welche den so verdichteten und ge
speicherten Bilddaten zugeordnet sind, sich von denen der
Empfangsstation unterscheiden, der Dekodierer 34 die ko
dierten Daten zurück in nicht-verdichtete Daten verarbei
tete, und dann der Bildprozessor 36 wieder die Zeilendichte
und die Vorlagengröße umwandelt. Umgekehrt kann in einem
System mit einer Anzahl von Dekodierern ein Arrangement
getroffen werden, daß einer der Dekodierer über die Leitung
39 ankommende Bilddaten in ursprüngliche Bilddaten um
speichert, während der andere kodierte, in dem DRAM-Speicher
40 gespeicherte Daten in nicht-verdichtete Daten umspeichert,
und ein Kodierer die nicht-verdichteten Daten mit Hilfe
eines Verdichtungssystems verdichtet, welches sie den spe
ziellen Bedingungen einer empfangenen Station anpaßt.
Eine Umsetzung von Bilddaten, wie sie vorstehend beschrieben
ist, ermöglicht es, daß in dem DRAM-Speicher 40 gespeicherte
Bilddaten übertragen werden, wobei die Zeilendichte der
Bilddaten, die Vorlagengröße und das Verdichtungssystem dem
jenigen einer Empfangsstation angepaßt sind. Die Rückum
setzung der Zeilendichte und der Vorlagengröße werden da
durch bewirkt, daß verdichtete, in dem DRAM-Speicher ge
speicherte Bilddaten mittels des Dekodierers 34 dekodiert
werden und die dekodierten Daten dann an dem Bildprozessor
36 angelegt werden. Jedoch ist, wie aus dem Vorstehenden
zu ersehen ist, die Möglichkeit, Bilddaten wiederholt über
den Systembus 14 zu übertragen, größer, indem der Durch
messer des gesamten System verringert wird. Von dem Benutzer
standpunkt her sollten folglich die Bilddaten, welche in
dem DRAM-Speicher 40 zu umspeichern sind, vorteilhafter
weise entsprechend konditioniert werden, um sie den Funk
tionen des anderen Teilnehmers soweit wie möglich anzupassen.
In dieser speziellen Ausführungsform wird dies mit Hilfe des
CMOS-RAM-Speichers 41 durchgeführt, welcher Information ins
besondere für einen empfangenden Teilnehmer speichern kann,
d. h. Daten, welche die Leistungsfähigkeit eines Teilnehmer-
Faksimilegeräts darstellen. Wie vorstehend bereits ausge
führt, ist der CMOS-RAM-Speicher 41 durch eine Batterie
oder eine ähnliche Ersatz-Energiequelle abgesichert, um die
gespeicherten Daten über lange Zeit zu konservieren. Wenn
der Operator eine Teilnehmernummer auf dem Bedienungsab
schnitt 22 mit der Absicht eingibt, Bildldaten an einen be
stimmten Teilnehmer zu übertragen, speichert dies der CMOS-
RAM-Speicher 41. Wenn die Kodierer 32 A und 32 B und der Bild
prozessor 36 von dem Abtaster 18 gelesene Bilddaten verdich
ten, werden sie mit einer für den Teilnehmer spezifischen
Information zugeführt, welche aus dem von der zentralen Ein
heit 10 gesteuerten CMOS-RAM-Speicher 41 ausgelesen wird,
so daß die Bilddaten unter ganz bestimmten Bedingungen, wel
che zu dem Leistungsvermögen des entfernten Teilnehmergeräts
beispielsweise zu dessen Verdichtungssystem, zu der Vorlagen
größe und der Zeilendichte, passen, verdichtet werden. Die
so verdichteten Bilddaten werden in dem Datenpufferbereich
des DRAM-Speichers 40 gesteuert von der DMA-Steuerung 48 ge
speichert, wie vorher ausgeführt ist.
Wie oben beschrieben, werden von dem Abtaster 18 gelesene
Bilddaten in Übereinstimmung mit Funktionsvoraussetzungen
verdichtet, welche für eine Empfangsstation spezifisch sind,
um die Wahrscheinlichkeit, daß Bilddaten rückumgesetzt wer
den müssen, bevor sie an die Leitung 39 abgegeben werden,
soweit wie möglich herabzusetzen. Folglich ist die Wahr
scheinlichkeit, daß Bilddaten über den Systembus 12 zu
transferieren sind geringer, und damit wird der Datenverar
beitungsdurchsatz des gesamten Systems entsprechend erhöht.
Wenn
eine Vorlage des Formats A4 mit der Zeilendichte von 8
Zeilen pro Millimeter abgetastet wird, beträgt die Gesamt
anzahl Bits in der Hauptabtastrichtung 216 Bytes. In einem
System mit einer Ein-/Ausgabegeschwindigkeit von 5 Milli
sekunden pro Zeile, ist eine Übertragungsgeschwindigkeit
von 43,2 Kilobytes für eine Zeile zu übertragender Daten
notwendig. Da diese Übertragungsgeschwindigkeit etwa das
92-fache der Übertragungskapazität der vorerwähnten DMA-
Steuereinheit ist, ermöglicht die Verwendung einer derartigen
Steuereinheit, daß ein Datenverkehr zu 92 aufeinanderfolgen
den Zeiten stattfindet. Folglich kann der Transfer in der
dargestellten Ausführungsform, welche nur weniger als das
10-fache ist, durchgeführt werden, wobei noch ein aus
reichender Spielraum bei dem Transfer über die Mikro-Zen
traleinheit verbleibt.
Im allgemeinen ist es vom wirtschaftlichen Standpunkt her
vorteilhaft, daß beim Speichern und bei der Übertragung
(SAF) von Bilddaten die Daten zum Zeitpunkt der Speicherung
so gut wie nur irgend möglich verdichtet werden. Eine der
artige Speicherung von Bilddaten kann mit Hilfe einer exklu
siven Verdichtungs- und Umspeicherungseinheit durchgeführt
werden. Im Gegensatz hierzu sind in der vorliegenden Aus
führungsform die Kodierer 32 A und 32 B, der Dekodierer 34
und die anderen Einheiten mit dem Systembus 12 verbunden,
die exklusive Verdichtungs- und Umspeicherungseinheit
zu ersetzen. Das heißt, eine einzige Verdichtungseinheit
ist sowohl für eine für eine Übertragung erforderliche Ver
dichtung als auch für die Speicherung verwendbar. Dies
vereinfacht nicht nur den Aufbau sondern dadurch wird auch
wirksam irgendeine Differenz in dem Parametern der verdich
teten Daten zwischen den sendenden und empfangenen Stationen
bewältigt.
Wie vorher beschrieben, kann das erfindungsgemäße Faksimilegerät
selbst während eines Empfangsmode-Betriebs von dem Ab
taster gelesene Bilddaten speichern; hierdurch ist die Ein
setzbarkeit und die Verwendbarkeit bei Halbduplex-Faksimile
übertragungen merklich verbessert. Diese spezielle Funktion
ist bei herkömmlichen Systemen undurchführbar, und wenn es
praktizierbar wäre, würde es ein teueres System erfordern,
welches sich auf eine komplizierte Ausführung und sich über
deckende Funktionen stützt. Bei der speziellen Ausführungs
form gemäß der Erfindung sind derartige Mehrfachfunktionen
mittels eines einfachen Aufbaus realisiert.
In der speziellen Ausführungsform führt die Einrichtung
(CCU) 38 eine Übertragungssteuerprozedur entsprechend
einem Faksimile-Übertragungssystem, wie es durch die CCITT-
Empfehlungen vorgeschrieben ist, beispielsweise GIII durch.
Das dargestellte Faksimilegerät soll nunmehr eine Empfangssta
tion sein, welche Daten von einer fernen Sendestation emp
fängt. Bei Empfang eines über die Leitung 39 ankommenden
Signals durchläuft die Empfangsstation nacheinander die
Phasen 1 bis 5. Bekanntlich sendet die Empfangsstation zu
Beginn der Phase 2 ein Signal DIS oder ein Nichtnormgerät-
Signal NSF zurück zu der sendenden Station, um diese von
verschiedenen Funktionen die für sie spezifisch sind, zu
informieren. Die 21sten bis 23sten Bits des Signals DIS
zeigen die minimale Übertragungszeit pro Abtastzeile an.
In einem herkömmlichen Faksimilesystem ist es üblich gewe
sen, ein Signal DIS zurückzusenden, indem in diesen spe
ziellen Bits eine zulässige Empfangsgeschwindigkeit gesetzt
wird, wie sie durch eine Aufzeichnungszeit pro Abtastzeile
insbesondere an einem Recorder des Geräts festgelegt ist;
ein sendendes Gerät wählt auf der Basis der zurückgesende
ten Funktionsbedingungen einen ganz speziellen Mode aus,
welcher zu den Voraussetzungen der eigenen Station paßt
und setzt dies dann in ein digitales Befehlssignal DCS um
und sendet dies zu der Empfangsstation.
Wenn in der dargestellten Ausführungsform das Gerät als Emp
fangsstation dient, und wenn der Pufferbereich des DRAM-
Speichers 40, welcher empfangenen Bilddaten zugeteilt ist,
nicht voll ist, wird nicht die Aufzeichnungsgeschwindigkeit
des Plotters 20, sondern die Schreibgeschwindigkeit des
Speichers 40 in den 21sten bis 23sten Bits des Signals
DIS als die vorerwähnte Empfangsgeschwindigkeit gesetzt.
Die 21sten bis 23sten Bits werden in Millisekunden ange
geben, und die Speichergeschwindigkeit des betreffenden
Speichers ist üblicherweise weit höher als die Bildsignal-
Übertragungsgeschwindigkeit, so daß in diesem Fall die
21sten bis 23sten Bits 0 ms gesetzt werden. Bei Empfang
des Signals DIS wählt die Sendestation aufgrund der Funk
tionsbedingungen, welche in dem Signal DIS enthalten sind,
einen ganz bestimmten Mode, welcher zu den eigenen Bedin
gungen paßt und sendet dann ein digitales Befehlssignal
DIS zu der Empfangsstation, welche den gewählten Mode in
dem Signal setzt. Da in der Empfangsstation die von dem Ab
taster 18 gelesenen Bilddaten vorübergehend in dem DRAM-
Speicher 40 gespeichert sind, können Bilddaten mit der mi
nimalen Übertragungszeit pro Abtastzeile übertragen werden,
die auf 0 ms gesetzt ist, solange sie aus dem Speicher 40
gelesen werden.
Es ist kein Widerspruch, daß selbst wenn von dem Abtaster 18
gelesene Bilddaten unmittelbar an die Leitung 39 abgegeben
werden, die Übertragung mit der minimalen Übertragungszeit
von 0 ms bewirkt wird. Volle Bits können in verdichtete
Bilddaten auf der Basis einer Abtastzeile eingesetzt werden,
um so die Sendedatengeschwindigkeit der Eingabegeschwindig
keit des Abtasters 18 anzupassen. Wenn ferner die Zuführ
geschwindigkeit auf der Leitung 39 höher als die Geschwin
digkeit bei der Erzeugung von verdichteten Daten ist, dann
ist der Speicherbereich des DRAM-Speichers 40 leer geworden,
während die verdichteten-Daten aus dem Speicher 40 ausgele
sen werden, um an die Einrichtung (CCU) 38 übertragen zu
werden. Bei einer solchen Voraussetzung können volle Bits
in die Bilddaten eingesetzt werden, welche durch die Einrichtung
(CCU) 38 zu übertragen sind.
In Fig. 2 und 3 sind Steuerungen gemäß der dargestellten Aus
führungsform in Phase 4 (der Nachrichtenende-Übertragungs
bestätigungsprozedur) dargestellt, welche auf der GIII Mehr
seiten-Übertragungsprozedur basiert.
Die in Fig. 2 und 3 dargestellten Steuervorgänge werden in
einer Sende- oder Empfangsstation hauptsächlich von der
Einrichtung (CCU) 38 unter der Steuerung der
Zentraleinheit (CPU) 10 durchgeführt. In einer Sendestation
wird, wenn Nachrichten auf einer Vorlagenseite vollständig
an eine Empfangsstation in Phase 4 übertragen werden, das
Mehrseitensignal MPS zu der Empfangsstation als eine Kon
trollbefehl-Nachricht gesendet und dann kehrt die Operation
zur Phase 2 (200) zurück. In der Empfangsstation werden als
ein Signal MPS ein das Prozedurende anzeigendes Signal EOP
und ein das Nachrichtenende anzeigendes Signal EOM während
des Empfangsmodes (100) empfangen, wenn eine Datenspeiche
rung in den DRAM-Speicher 40 unterwegs ist (102) was davon abhängig ist, ob der
DRAM-Speicher 40 ausreichend leeren Speicherplatz in sei
nem Speicherbereich hat, wenn Bilddaten auf der nächsten
Seite usw. empfangen werden (104). Wenn ein solcher leerer
Platz verfügbar ist, kehrt die Operation zu der Phase 2 zu
rück (zu dem Ablauf nach dem Aufbau eines Anrufs und vor
der Übertragung einer Nachricht). Wenn der leere Speicher
raum nicht verfügbar ist, wird festgelegt (106), ob eine
Hartkopie, welche von dem Plotter 20 hergestellt wird, eine
annehmbare Qualität hat.
Danach wird in dieser speziellen Ausführungsform ein Mode
änderungs-Anforderungssignal MCR von der Empfangsstation an
die Sendestation als ein nach der Nachricht anliegendes Ant
wortsignal übertragen, wodurch erstere aufgefordert wird,
den Mode zu ändern. Wenn zu diesem Zeitpunkt die Qualität
der von dem Plotter 20 hergestellten Hartkopie annehmbar
ist, sendet die Empfangsstation an die Sendestation ein po
sitives Modeänderungs-Anforderungssignal MCR-P und wenn nicht,
sendet sie ein negatives Mode-Anforderungssignal MCR-N
(112). Die Steuerung in der Empfangsstation kehrt dann auf
Phase 2 zurück. Hier wird dann eine Ausgangsgeschwindigkeit
mit welcher der Plotter 20 Bildsignale in Form einer Hart
kopie erzeugt, so gewählt, daß sie die minimale Übertragungs
zeit ist, welche in dem Signal DSC enthalten ist, das von
der Empfangsstation an die Sendestation als eine Antwort
auf ein anfängliches Identifizierungssignal DIS in der
Phase 2 zu senden ist.
Wie in Fig. 3 dargestellt, entscheidet inzwischen die Sende
station, welche das Signal MPS (200) gesendet hat, ob die
empfangenen Daten ein Nachricht-Bestätigungssignal MCF, ein
Empfangsausfallanforderungssignal RTN u. ä. ent
hält (202). Wenn keines dieser Signale enthalten ist, wird
festgelegt (204), ob ein Signal MCR-P oder MCR-N enthalten
ist. Wenn keines davon enthalten ist, wird ein Trennbefehl-
Signal DCN übertragen (206) um die Leitung zu trennen (208).
Wenn das Signal MCR-P oder MCR-N enthalten ist, kehrt der
Betrieb zur Phase 2 zurück. Das heißt, die Sendestation
empfängt ein anderes anfängliches Identifizierungssignal,
um wieder die minimale Übertragungszeit der Empfangsstation
zu sehen. Aufgrund dieses Ergebnissses stellt dann die Sen
destation eine Bilddaten-Übertragungsgeschwindigkeit ein.
Insbesondere die Sendestation sieht, daß der DRAM-Speicher
40 in der Empfangsstation voll ist, und paßt folglich ihre
Übertragungsgeschwindigkeit der Hartkopie-Ausgabegeschwin
digkeit des Recorders der Empfangsstation an. Hierdurch ist
verhindert, daß der Datenpufferbereich des DRAM-Speichers
40 der Empfangsstation überläuft, und der Recorder kann
nacheinander Bilddaten aufzeichnen, während der Leerraum
allmählich mehr wird. Wenn der leere Speicherraum in den
Speicher 40 der Empfangsstation zunimmt, kehrt die Steue
rung in der Empfangsstation bei einem Steuerschritt 104 auf
Phase 2 zurück. Bei Phase 2 wird wieder 0 ms in dem Signal
DIS gesetzt und dieses dann zu der Sendestation zurückge
sendet, so daß eine Übertragung von Bilddaten mit der
Schreibgeschwindigkeit des DRAM-Speichers 40 wieder aufge
nommen werden kann.
Wie oben beschrieben, hat in dieser speziellen Ausführungs
form die Empfangsstation einen DRAM-Speicher 40, der eine
große Menge Bilddaten speichern; solange der Speicher 40
nicht voll ist wird nicht die Ausgabegeschwindigkeit des
Plotters 40, sondern die Schreibgeschwindigkeit des Spei
chers 40 an die Sendestation übertragen, damit letztere
Bilddaten mit der Schreibgeschwindigkeit sendet. Folglich
können, selbst wenn die Ausgabegeschwindigkeit des Plot
ters 20 niedriger ist als die Bilddaten-Übertragungsge
schwindigkeit, Bilddaten schnell übertragen werden, wodurch
der Übertragungswirkungsgrad des ganzen Systems größer wird.
Während ein Recorder mit einer hohen Ausgabegeschwindigkeit
kompliziert herzustellen und teuer ist, ist es im Hinblick
auf den schnellen Fortschritt bei der Halbleitertechnolo
gie möglich, daß sich bei niedrigeren Kosten ein Halbleiter
speicher mit einer größeren Kapazität, beispielsweise in der
Größenordnung von 1 Megabit ergibt. Mit einem Halbleiter
speicher mit einer derart großen Kapazität ist es möglich,
ein Faksimilegerät zu erstellen, welches im Aufbau einfach
ist und als ganzes System kleine Abmessungen aufweist, und
trotz der Verwendung eines langsamen Bilddatenrecorders
eine Übertragungsgeschwindigkeit erreicht, welche durchaus
vergleichbar ist mit derjenigen einer Einrichtung mit einem
sehr schnellen Recorder oder sogar höher liegt. Außerdem
wird ständig ein Speicher verwendet, um Bilddaten zu spei
chern und weiter zu befördern (SAF), z. B. in der darge
stellten Ausführungsform ein DRAM-Speicher 40.
Das Faksimilegerät gemäß der Erfindung weist somit verschie
dene, nachstehend aufgeführte Vorteile auf:
- (1) Eine einzige Verarbeitungseinrichtung reicht sowohl für das Steuern und das Eingeben und Ausgeben von Bilddaten aus, da die Zufuhr von Befehlen von der Verarbeitungseinheit zu verschiedenen Baueinheiten in dem System, das Rückführen von Antworten von den Baueinheiten zu der Verarbeitungseinheit und ein Austausch von Bilddaten zwischen den Baueinheiten über einen Systembus durchgeführt wird. Das System weist daher eine beispiellose Flexibilität hinsichtlich der An wendungsmöglichkeiten auf, und die Einrichtung hat eine ge ringe Größe, arbeitet mit hoher Geschwindigkeit und hat ein hohes Leistungsvermögen.
- (2) Ein Kodierer, ein Dekodierer und andere Baueinheiten mit dem Systembus verbunden sind, sind sie nicht nur zu Über tragungszwecken, sondern auch zu Speicherzwecken verwend bar. Dies fördert ebenfalls die Ausführung hinsichtlich einer geringen Größe, einer hohen Betriebsgeschwindigkeit und einer hohen Leistungsfähigkeit.
- (3) Solange ein Bilddatenspeicher in einer Empfangsstation nicht voll ist, können Bilddaten an die Empfangsstation mit einer Schreibgeschwindigkeit des Speichers übertragen werden, so daß die Bildübertragungszeit verkürzt wird.
Claims (3)
1. Faksimilegerät, mit einer Empfangseinheit und einer
Sendeeinheit zum Empfangen und Senden von Daten, mit
einer Speichereinrichtung mit einer Speicherkapazität
die groß genug ist, um vorübergehend eine vorbestimmte
Einheit von Bilddaten zu speichern, mit einer Aufzeich
nungseinrichtung zum Ausgeben von empfangenen Bilddaten
als sichtbare Bilder, und mit einer Einrichtung zum Be
rechnen von Zeitabschnitten, die für einen spezifischen
Datentransfer erorderlich sind, dadurch gekenn
zeichnet, daß
- a) die Einrichtung (CCU 38, CPU 10) zum Berechnen von Zeit abschnitten dafür ausgebildet ist, eine Übertragungs zeit festzustellen, welche der maximalen Bilddatenüber tragungsgeschwindigkeit entspricht, wenn die Speicher einrichtung nicht voll ist und welche einer Bilddaten- Ausgabegeschwindigkeit der Aufzeichnung entspricht, wenn die Speichereinrichtung (40-42) voll ist, und
- b) Mittel vorgesehen sind, um zum Zeitpunkt des Empfangs von Bilddaten an die betreffende Sendestation die festge stellte Übertragungszeit zu übertragen und welche bei Erreichen des vollen Zustands der Speichereinrichtung (40-42) einen Befehl an die Sendestation zur Änderung der Übertragungsgeschwindigkeit, angepaßt an die Bild daten-Ausgabegeschwindigkeit des Empfängers, senden.
2. Faksimilegerät nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Einrichtung (CCU 38,
CPU 10) zum Berechnen der Zeitabschnitte über einen Bus
(12) mit weiteren Einrichtungen (14, 16, 18, 20, 22, 31,
32, 34, 36, 40-42, 44-56) des Faksimilegerätes verbunden
ist.
3. Faksimilegerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Speichereinrich
tung (40-42) zur Speicherung von kodierten und nicht ko
dierten Bilddaten ausgebildet ist.
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