DE3702207A1 - System zur informationsdatenuebertragung - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich Informationsdaten-Übertragungs
systeme und insbesondere auf Systeme, in denen die Informa
tionsdatenfolgen in prädiktiv codierter Form übertragen wer
den.
Für analoge Übertragungen wie Frequenzmodulationssendungen
über Nachrichtensatelliten oder am Boden war bisher das Über
tragungsverfahren auf die sog. Zeitkomprimierungsintegration,
nämlich das TCI-System beschränkt. Dieses System besteht
darin, daß ein Fernsehsignal in Leuchtdichtesignale und Farb
artsignale aufgeteilt wird, welche dann auf der Zeitachse
bzw. zeitlich komprimiert werden, um sie im Zeitmultiplex zu
übertragen.
Ein Beispiel für ein Signal nach dem TCI-System bzw. TCI-
Signal ist in Fig. 1 gezeigt, gemäß der in einem Zeitraum 1
ein Farbsignal C W für die Breitbandachse in der Farb-Raumfre
quenzcharakteristik des Sehwinkels auftritt, in einem Zeit
raum 2 ein weiteres Farbsignal C N für die Schmalbandachse
auftritt, welche bekanntermaßen in der Normfarbtafel bzw.
UCS-Farbtafel zur ersteren Achse senkrecht steht, und in
Zeiträumen 3 Leuchtdichtesignale Y auftreten. Es ist hier
angenommen, daß die Anzahl wirksamer Abtastwerte der jeweili
gen Farbsignale C W und C N in einer einzigen Horizontalab
tastperiode einem Viertel der Anzahl für das Leuchtdichtesig
nal Y entspricht, so daß zeitlich die beiden Signale C W und
C N auf 1/5 und das Signal Y auf 4/5 komprimiert wird. Eines
der Signale C und das Signal Y bilden ein Fernsehsignal für
eine Horizontalperiode. Die Signale C W und C N werden in
Zeilenfolge als Farbinformation übertragen.
Es wird nun die Übertragung eines solchen TCI-Signals in der
Form digitaler Daten betrachtet. Im allgemeinen wird bei
digitalen Übertragungssystemen die Menge der zu übertragenden
Daten verringert, so daß das Datenübertragungsband kompri
miert wird, um einen Vorteil beispielsweise insofern zu er
reichen, als der Übertragungswirkungsgrad der Übertragungs
strecke wie der betreffenden Schaltungen gesteigert wird, um
die Signale wirtschaftlich zu übertragen. Insbesondere für
die Übertragung von Videosignalen wird als Verfahren dieser
Art eine Voraussage- bzw. Prädiktionscodierung unter Nutzung
der Korrelation von Informationen angewandt.
Ein Beispiel hierfür ist die sog. Differenz-Impulscodemodula
tion bzw. DPC-Modulation, die es ermöglicht, ein Bild mit
höherer Auflösung mit einer verringerten Datenmenge zu über
tragen. Hierbei besteht jedoch ein Problem darin, daß bei dem
Auftreten eines Fehlers in den zu übertragenden DPCM-Daten
sich bei deren Demodulation der Fehler fortpflanzt. Obgleich es
bei digitalen Übertragungssystemen üblich ist, den Fehler
durch Hinzufügen eines Fehlerkorrekturcodes oder eines Feh
lererkennungscodes zu korrigieren oder zu kompensieren, be
steht eine bestimmte Wahrscheinlichkeit, daß die Korrektur
entfällt. Aus diesem Grund wird das Bild in starkem Ausmaß
verschlechtert, sobald einmal in den übertragenen Daten ein
Fehler aufgetreten ist.
Die übliche Gegenmaßnahme gegen das Fortpflanzen eines derar
tigen Fehlers bestand darin, daß für jeweils eine vorge
schriebene Anzahl von Daten nicht die Differenz-Impulscodemo
dulation angewandt wurde, sondern stattdessen die zu übertra
genden Daten lediglich der Impulscodemodulation bzw. PC-
Modulation unterzogen wurden. Fig. 2 zeigt ein Beispiel einer
Datenfolge nach dem Anwenden einer derartigen Gegenmaßnahme
gegen die Fehlerfortpflanzung. Alle in Fig. 2 gezeigten Ab
schnitte bilden ein Signal, das einer Horizontalabtastperiode
des vorstehend beschriebenen TCI-Signals entspricht. In der
Figur stellen die strichlierten Bereiche die PCM-Daten dar,
während die anderen leeren Bereiche die DPCM-Daten darstel
len.
Ein DPCM-Codierer für das Erzeugen einer Datenfolge wie der
in Fig. 2 gezeigten ist als Beispiel in Fig. 3 dargestellt,
gemäß der das TCI-Signal nach der Impulscodemodulation an
einem Anschluß 11 eingegeben wird. Der Codierer enthält einen
Subtrahierer 12, eine nicht lineare Quantisierschaltung 13,
eine Vergleichswertwählschaltung 14, eine Verzögerungsschal
tung 15 und einen Addierer 16. Bei dem Betrieb des Codierers
werden die später mittels eines Demodulationssystems bzw.
eines (nicht gezeigten) Decodierers zu demodulierenden Daten
aus der Verzögerungsschaltung 15 mit einer Verzögerung um
eine Datenübertragungsperiode abgegeben. Diese zu demodulie
renden internen Daten werden an den Subtrahierer 12 angelegt,
in welchem der zu demodulierende Datenwert, der mit dem DPCM-
Datenwert in Beziehung steht, welcher dem gerade eingegebenen
PCM-Datenwert unmittelbar vorangeht, von letzterem subtra
hiert wird, um einen Differenzdatenwert zu erhalten. Dieser
Differenzdatenwert wird in der Quantisierschaltung 13 auf
nichtlineare Weise quantisiert, um einen Datenwert zu erhal
ten, dessen Bitanzahl geringer als diejenige des eingegebenen
Differenzdatenwerts ist. Durch Verwenden dieses Datenwerts
als DPCM-Datenwert für die Übertragung ist es möglich, die zu
übertragende Datenmenge zu verringern. Wenn in der Ver
gleichswertwählschaltung 14 die Bitanzahl dieses DPCM-Daten
werts auf die ursprüngliche Bitanzahl geändert wird, wird der
Datenwert zu dem Vergleichswert bei einem jeden Quantisier
schritt und zu einem Datenwert für die interne Demodulation.
Für jeweils einen an dem Anschluß 11 eingegebenen einzelnen
Datenwert wird an einem anderen Anschluß 17 ein Impuls einge
geben. Jedesmal dann, wenn ein Zähler 20 N Impulse gezählt
hat, wird von dem Zähler ein Schalter 18 einmalig in eine
Stellung B geschaltet. Dadurch wird einer von N Datenwerten als
PCM-Datenwert übertragen.
Auf diese Weise wird die Fortpflanzung des Fehlers zu dem
Zeitpunkt unterbrochen, an dem der PCM-Datenwert übertragen
wird, nachdem die vorgeschriebene Anzahl von DPCM-Datenwerten
einschließlich dieses Fehlers übertragen worden ist. Im fol
genden wird der Datenwert, der die Fehlerfortpflanzung been
det, als Rückstelldatenwert bezeichnet.
Wenn jedoch das TCI-Signal mit der Datenfolge in der in Fig.
2 gezeigten Form übertragen wird, wird die Verschlechterung
der Farbsignale wahrnehmbar. Dies ist deshalb der Fall, weil
in dem Wiedergabebild die Fortpflanzung eines Fehlers, der in
denjenigen DPCM-Daten aufgetreten ist, welche aus den Farb
signalen gebildet sind, länger als die Fortpflanzung eines
Fehlers in den DPCM-Daten für das Leuchtdichtesignal ist. In
Anbetracht dessen, daß von Anfang an die Farbinformation
gröber als die Leuchtdichteinformation ist, wird die durch
die Fehlerfortpflanzung verursachte Verschlechterung der
Bildqualität schnell größer. Daher ergibt das Wiedergabebild
einen sehr unangenehmen Eindruck. Ein weiteres Problem be
steht darin, daß die zeilenweise aufeinanderfolgende Übertra
gung der Signale C W und C N nach Fig. 1 zu der Möglichkeit
führt, daß bei einem einzelnen fehlerhaften Datenwert für das
Signal C W oder C N die Farbinformationen für zwei Horizontal
abtastperioden nicht regeneriert werden können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zum Lösen der
vorstehend beschriebenen Probleme ein Informationsdatenüber
tragungssystem für die Übertragung von Bildinformationsdaten
mit einer vorgeschriebenen Bildinformationssignal-Menge ent
sprechenden Leuchtdichte- und Farbinformationsdaten zu
schaffen, in welchem dann, wenn ein Datenfehler auftritt, das
Fortpflanzen des Datenfehlers in der Weise unterbunden ist,
daß die durch den Fehler der Bildinformationsdaten verur
sachte Verschlechterung des Signals nicht wahrnehmbar wird.
Zur Lösung der Aufgabe hat das erfindungsgemäße System gemäß
einem Ausführungsbeispiel für das Übertragen von Bildinfor
mationsdaten, die einer vorgeschriebenen Bildinformations
signalmenge entsprechende Leuchtdichte- und Farbinformations
daten enthalten, eine erste Codiereinrichtung, die diese
Leuchtdichte- und Farbinformationsdaten aufnimmt, um Aus
gangssignale zu erzeugen, die Codesignale für die Informa
tionsdaten darstellen, eine zweite Codiereinrichtung, die die
Leuchtdichte- und Farbinformationsdaten aufnimmt, um Aus
gangssignale zu erzeugen, die Prädiktionscodesignale für die
Informationsdaten darstellen, und eine Einrichtung zur zeit
lichen Steuerung der Abgabe der Ausgangssignale der ersten
und der zweiten Codiereinrichtung in der Weise, daß jeweils
für die der vorstehend genannten vorgeschriebenen Bildinfor
mationssignal-Menge entsprechenden Leuchtdichte- und Farbin
formationsdaten die Menge der mittels der ersten Codierein
richtung codierten Informationsdaten ausgeglichen ist.
Ferner soll mit der Erfindung ein System für die Übertragung
von Bildinformationsdaten mit Leuchtdichte- und Farbinfor
mationsdaten geschaffen werden, in welchem bei dem Auftreten
eines Datenfehlers die Fortpflanzung des Datenfehlers jeweils
bei einer vorgeschriebenen Anzahl von Abtastwerten sowohl der
Leuchtdichteinformationsdaten als auch der Farbinformations
daten unterbrochen werden kann.
Zu diesem Zweck hat das erfindungsgemäße System gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel für die Übertragung dieser
Bildinformationsdaten, die Leuchtdichte- und Farbinforma
tionsdaten enthalten eine erste Codiereinrichtung, die bei
jeder Abtastung diese Leuchtdichte- und Farbartformations
daten aufnimmt, um für jede Abtastung ein die Codesignale für
die jeweilige Abtastung darstellendes Ausgangssignal zu er
zeugen, eine zweite Codiereinrichtung, die bei einer jeden
Abtastung die Leuchtdichte- und Farbinformationsdaten auf
nimmt, um für eine jede Abtastung ein die Prädiktions-Code
signale darstellendes Ausgangssignal zu erzeugen, und eine
Einrichtung zur Zeitsteuerung der Erzeugung der Ausgangssig
nale der ersten und der zweiten Codiereinrichtung in der
Weise, daß mittels der ersten Codiereinrichtung einer von n
Abtastwerten der Leuchtdichteinformationsdaten und einer von
m Abtastwerten der Farbartinformationsdaten codiert wird,
wobei n und m jeweils eine positive ganze Zahl ist.
Weiterhin soll mit der Erfindung ein System geschaffen wer
den, das es mit einem einfachen Aufbau ermöglicht, Bildinfor
mationsdaten mit Leuchtdichte- und Farbinformationsdaten in
einer derartigen Form zu übertragen, daß bei dem Auftreten
eines Datenfehlers dieser auf einfache Weise korrigiert wer
den kann.
Zu diesem Zweck hat erfindungsgemäß das System für das Über
tragen von Bildinformationsdaten, die Leuchtdichte- und
Farbinformationsdaten enthalten, gemäß einem Ausführungsbei
spiel eine erste Codiereinrichtung, die die Leuchtdichte- und
Farbinformationsdaten bei einer jeden Abtastung aufnimmt, um
für eine jede Abtastung ein die Codesignale für die Daten
darstellendes Ausgangssignal zu erzeugen, eine erste Spei
chereinrichtung zum Speichern von k Abtastwerten der mittels
der ersten Codiereinrichtung codierten Leuchtdichteinforma
tionsdaten, wobei k eine positive ganze Zahl ist, eine zweite
Speichereinrichtung zum Speichern von l Abtastwerten der
mittels der ersten Codiereinrichtung codierten Farbinforma
tionsdaten, wobei l eine positive ganze Zahl ist, eine zweite
Codiereinrichtung zum prädiktiven Codieren der jeweiligen
Ausgangssignale der ersten und der zweiten Speichereinrich
tung bei einer jeweiligen Abtastung und eine Einrichtung zum
Steuern der ersten Speichereinrichtung, der zweiten Speicher
einrichtung und der zweiten Codiereinrichtung in der Weise,
daß während des abwechselnden Auslesens von m Abtastwerten
von Farbinformationsdaten und von n Abtastwerten von Leucht
dichteinformationsdaten aus der zweiten bzw. ersten Speicher
einrichtung an eine Ausgangsleitung jeweils einer der m Ab
tastwerte der Farbinformationsdaten und einer der n Abtast
werte der Leuchtdichteinformationsdaten ohne prädiktive Co
dierung mittels der zweiten Codiereinrichtung angelegt wird,
wobei m eine positive ganze Zahl ist, die gleich oder kleiner
als k ist, und n eine positive ganze Zahl ist, die gleich
oder kleiner als l ist.
Ferner soll mit der Erfindung ein Informationsdaten-Übertra
gungssystem geschaffen werden, in dem mehrere Arten von In
formationsdaten, die jeweils einer vorgeschriebenen Informa
tionssignalmenge entsprechen, vor deren Übertragung prädiktiv
codiert werden, und in dem bei dem Auftreten eines Fehlers in
den Daten das Ausbreiten bzw. Fortpflanzen des fehlerhaften
Datenwerts derart verhindert werden kann, daß das Informa
tionssignal nicht verschlechtert wird.
Zu diesem Zweck hat ein Informationsdaten-Übertragungssystem
für mehrere Arten von Informationsdaten, die voneinander
hinsichtlich der Menge verschieden sind und die jeweils einer
vorgeschriebenen Informationssignalmenge entsprechen, gemäß
einem Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Prädiktionsco
diereinrichtung, die die mehreren Arten von Informationsdaten
aufnimmt, um sie in prädiktiv codierter Form zu übertragen,
und eine Einrichtung für das Rückstellen der Codiereinrich
tung unter in Abhängigkeit von der Art der Informationsdaten
unterschiedlicher Zeitsteuerung.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispie
len unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines TCI-Signals
gemäß einem Beispiel.
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung einer aus einem
herkömmlichen System erhaltenen Datenfolge gemäß
einem Beispiel.
Fig. 3 ist ein Schaltbild eines Beispiels für einen DPCM-
Codierer für das Erzeugen der in Fig. 2 gezeigten
Datenfolge.
Fig. 4 ist ein Schaltbild eines Informationsdaten-Übertra
gungssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der
Erfindung.
Fig. 5(A) und 5(B) sind Schaltbilder von zwei Beispielen für
einen Codierer, der einen wesentlichen Teil des er
findungsgemäßen Informationsdaten-Übertragungssystems
bildet.
Fig. 6 und 7 sind schematische Darstellungen von Datenfol
gen, die jeweils aus dem Codierer gemäß Fig. 5(A)
bzw. 5(B) erhalten werden.
Die Fig. 4 zeigt den grundlegenden Gesamtaufbau eines TCI-
Signal-Übertragungssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung. In den Fig. 5(A) und 5(B) sind ausführlich
zwei voneinander verschiedene Beispiele für einen Codierer
nach Fig. 4 gezeigt. In den Fig. 6 und 7 sind jeweils aus dem
Codierer gemäß Fig. 5(A) bzw. 5(B) erhaltene Datenfolgen
gezeigt.
Das System nach Fig. 4 umfaßt eine Codierschaltung innerhalb
eines durch strichpunktierte Linien dargestellten Blocks 101,
ein digitales Übertragungssystem 102 wie ein Digital-Video
bandgerät und eine Decodierschaltung innerhalb eines weiteren
durch strichpunktierte Linien dargestellten Blocks 103.
Eine Fernsehkamera 104 gibt drei Primärfarbensignale R, G und
B ab, die an eine bekannte Matrixschaltung 105 angelegt
werden, in der das Leuchtdichtesignal Y sowie die Farb- bzw.
Farbartsignale C W und C N gebildet werden. Nachdem die Bänder
dieser Signale mit jeweiligen Tiefpaßfiltern 106, 107 bzw.
108 begrenzt sind, werden die Signale in jeweilige Analog/Di
gital- bzw. A/D-Wandler 109, 110 bzw. 111 eingegeben, in
denen sie mit jeweils vorgeschriebenen Frequenzen abgetastet
werden.
Die die Daten für die Signale C W und C N darstellenden Aus
gangssignale der A/D-Wandler 110 und 111 durchlaufen dann
Digitalfilter 112 bzw. 113, um die Bänder in vertikaler und
horizontaler Bildrichtung zu begrenzen, wonach die Daten dann
mittels eines Schalters 114 auf eine Abtastrate verdünnt bzw.
gelichtet werden, die gleich einem Viertel der Abtastrate des
A/D-Wandlers 109 ist. Auf diese Weise wird ein Zeilenfolge
signal erhalten. Aus Speichern 115 Y und 115 C werden die
eingegebenen Daten unter Komprimierung der Zeitachsen auf 4/5
bzw. 1/5 ausgelesen. Entsprechend dieser Zeitsteuerung des
Auslesens aus den Speichern 115 Y und 115 C wird ein Schalter
116 derart umgeschaltet, daß an dem Ausgang des Schalters 116
mit konstanter Frequenz eine Folge der in Fig. 1 gezeigten
Daten nach dem TCI-System (Zeitkomprimierungsintegrations
daten) auftritt. Diese TCI-Daten werden dann einem Codierer
117 zugeführt und nach der nachfolgend beschriebenen Aufbe
reitung an dessen Ausgangsleitung zu dem Übertragungssystem
102 angelegt.
Die Decodierschaltung in dem Block 103 enthält einen dem
Codierer 117 entsprechenden Decodierer, Speicher 119 Y und
119 C mit jeweiligen Zeitexpansionsverhältnissen von 5/4 bzw.
5/1, Interpolierschaltungen 120 und 121 für die horizontale
bzw. vertikale Richtung, Digital/Analog- bzw. D/A-Wandler
123, 124 und 125, Tiefpaßfilter 126, 127 und 128 für die
Abgabe der Signale Y, C W und C N in analoger Form und eine
Matrixschaltung 129 für das Erzeugen der drei Primärfarben
signale R, G und B. Das heißt, die Decodierschaltung 103 führt
genau die entgegengesetzte Aufbereitung wie die Codierschal
tung 101 aus und gibt die drei Primärfarbensignale an ein
Kontrollsichtgerät 130 ab.
Als nächstes werden die in Fig. 5 gezeigten Codierer aus
führlich erläutert. In den Codierer nach Fig. 5(A) werden
Impulse mit der Horizontalabtastfrequenz an einem Anschluß
201 eingegeben. An einem weiteren Anschluß 202 werden Zeit
steuerimpulse mit der gleichen Periode wie die aus dem Schal
ter 116 abgegebenen Daten eingegeben. Die Datenausgabeleitung
des Schalters 116 ist mit einem nächsten Anschluß 203 verbun
den.
Die in diesen Codierer eingegebenen PCM-Daten werden einer
DPCM-Codierschaltung 208 wie der in Fig. 3 gezeigten Schal
tung zugeleitet, aus der die DPCM-Daten erhalten werden.
Mittels eines Schalters 209 werden die PCM-Daten und die
DPCM-Daten selektiv an einen Ausgangsanschluß 210 angelegt.
Dieser Schalter 209 wird durch das Ausgangssignal eines
Schalters 206 bei jeweils m Daten für das Signal C W oder C N
oder bei jeweils n Daten für das Signal Y zurückgestellt bzw.
umgeschaltet. Es ist hier anzumerken, daß die Anzahl der
Datenwerte für das Signal Y in einer Horizontalabtastperiode
das Vierfache der Anzahl der Datenwerte für das Signal C W
oder C N ist. Der Wert n ist viermal so groß wie der Wert m.
Bei jedem Eintreffen eines m-ten oder n-ten Datenwerts an dem
Anschluß 203 geben jeweilige Zähler 204 bzw. 205 Ausgangssig
nale hohen Pegels ab. In Abhängigkeit von dem Ausgangssignal
einer Zeitsteuerschaltung 207 wird eines dieser Ausgangssig
nale durch den Schalter 206 für die Steuerung des Schalters
209 gewählt.
Eine von dem Codierer nach Fig. 5(A) abgegebene Datenfolge
ist in Fig. 6 gezeigt. Der dargestellte Ausschnitt dieser
Datenfolge entspricht demjenigen Teil des TCI-Signals, der
während einer Horizontalabtastperiode auftritt. Es ist zu
erkennen, daß viermalig nicht nur an dem Signal Y, sondern
auch an dem Signal C bei deren Übertragung ein Rückstellda
tenwert 51 in der Form des PCM-Datenwerts angesetzt wird.
Diese Gestaltung macht es möglich, das Problem zu lösen,
welches darin besteht, daß sich die Fehlerfortpflanzung feh
lerhafter DPCM-Daten allein auf eine Verschlechterung der
Farben konzentriert. Da jedoch derjenige Teil der Daten, der
das Farbsignal betrifft, hinsichtlich der Menge nicht mit
demjenigen Teil der Daten übereinstimmt, der das Leuchtdich
tesignal betrifft, ist es bei dem Hinzufügen eines Fehler
korrekturcodes zu einer solchen übertragenen Datenfolge er
forderlich, zwei Fehlerkorrekturcodierschaltungen mit von
einander verschiedenem Aufbau zu verwenden.
In der Fig. 5(B) ist ein weiteres Beispiel für den Codierer
gezeigt, welches als vorteilhaftestes Ausführungsbeispiel für
das Übertragungssystem anzusehen ist, da hiermit erreicht
wird, daß allein eine einzige Fehlerkorrekturcodierschaltung
ausreichend ist. In der Fig. 5(B) sind mit gleichen Bezugs
zeichen gleichartige Bauteile wie die in Fig. 5(A) gezeigten
bezeichnet, wobei deren Erläuterung weggelassen ist.
Für das Ändern der Zeiten der Übertragung des Signals C W oder
C N bzw. des Signals Y sind ein C-Speicher 212 und ein Y-
Speicher 213 vorgesehen, die jeweils eine Kapazität zum Spei
chern der C- bzw. Y-Daten für beispielsweise ein Viertel der
Horizontalabtastzeile haben. Eine Zeitsteuerschaltung 215
benutzt sowohl die Impulse für die Übertragungsperiode eines
jeweiligen Datenwerts als auch die Impulse für die Horizon
talabtastperiode, um damit die Umschaltzeiten von Schaltern
211 und 214 und dadurch die Einschreibe- und Auslesezeiten
der Speicher 212 und 213 derart zu steuern, daß an dem Aus
gang des Schalters 214 abwechselnd die Farbart- und Leucht
dichtedaten für ein Viertel der Horizontalabtastzeile auf
treten.
Ferner wird ein weiterer Schalter 217 derart gesteuert, daß
jedesmal dann, wenn die Farbart- oder Leuchtdichtedaten für
ein Viertel der Horizontalabtastzeile abgegeben worden sind,
an dem Ausgang ein PCM-Datenwert 54 als Rückstelldatenwert
abgegeben wird. Eine Folge von aus dem Codierer nach Fig.
5(B) erhaltenen Daten ist in Fig. 7 gezeigt, in der in Ein
heiten von einem Viertel der Horizontalabtastzeile unterteil
te DPCM-Daten mit 52 bezeichnet sind, wobei zwischen aufein
anderfolgende zwei Datenteile 52 der PCM-Datenwert 54 einge
fügt ist. Falls die Datenfolge die in Fig. 7 gezeigte Form
hat, können die Farbart- und Leuchtdichtedaten für ein Vier
tel der Horizontalabtastzeile als ein Datenblock herangezogen
werden, der mit 53 bezeichnet ist. Auf diese Weise kann die
Anzahl von Fehlerkorrekturcodierschaltungen auf nur "1" ver
ringert werden.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen wurde
zwar als Prädiktions-Codierverfahren die Differenz-Impuls
codemodulation angewandt, jedoch besteht keine Einschränkung
hierauf. Vielmehr ist die erfindungsgemäße Gestaltung auch
bei andersartigen Systemen anwendbar, bei denen die Prädik
tionscodierung in der sog. "zweidimensionalen" oder "drei
dimensionalen" Betriebsart vorgenommen wird. Auch in diesen
Fällen können gleichartige Vorteile wie die vorstehend be
schriebenen dann erreicht werden, wenn der Takt der Rück
stelldaten, die nicht prädiktiv codiert sind, zwischen zwei
voneinander verschiedenen Werten für die Farbart- und Leucht
dichtedaten gewechselt wird.
Gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen kann
somit ein Datenübertragungssystem erzielt werden, das keine
merkliche Verschlechterung allein des Farbsignals zuläßt und
das eine sehr wirksame Unterdrückung der Fehlerfortpflanzung
ermöglicht.
Es wird ein System zum Übertragen mehrerer Arten von Informa
tionsdaten angegeben, die hinsichtlich der Menge voneinander
verschieden sind und die jeweils einer vorgeschriebenen In
formationssignalmenge entsprechen. Das System hat eine erste
Codiereinrichtung zum Codieren der mehreren Arten von Infor
mationsdaten und eine zweite Codiereinrichtung zum prädikti
ven Codieren derselben, wobei die Zeiten der Abgabe der
Ausgangssignale der ersten und der zweiten Codiereinrichtung
derart gesteuert werden, daß für jede der mehreren Arten von
Informationsdaten die Menge der mittels der ersten Codierein
richtung codierten Informationsdaten gleich gemacht wird.
Claims (16)
1. System zum Übertragen von Bildinformationsdaten, die einer
vorgeschriebenen Bildinformationssignal-Menge entsprechende
Leuchtdichteinformationsdaten und Farbartinformationsdaten
enthalten, gekennzeichnet durch
eine erste Codiereinrichtung, die die Leuchtdichteinforma tionsdaten (Y) und die Farbartinformationsdaten (C) aufnimmt, um Ausgangssignale zu erzeugen, die Codesignale für diese Daten darstellen,
eine zweite Codiereinrichtung (208), die die Leuchtdichte informationsdaten und die Farbartinformationsdaten aufnimmt, um Ausgangssignale zu erzeugen, die Prädiktivcodesignale für diese Daten darstellen, und
eine Ausgabezeit-Steuereinrichtung (204 bis 207, 209) zum Steuern der Zeiten der Ausgabe der Ausgangssignale der ersten und zweiten Codiereinrichtung in der Weise, daß für die jeweils der vorgeschriebenen Bildinformationssignal-Menge entsprechenden Leuchtdichteinformationsdaten und Farbartin formationsdaten die Menge der mittels der ersten Codierein richtung codierten Informationsdaten ausgeglichen ist.
eine erste Codiereinrichtung, die die Leuchtdichteinforma tionsdaten (Y) und die Farbartinformationsdaten (C) aufnimmt, um Ausgangssignale zu erzeugen, die Codesignale für diese Daten darstellen,
eine zweite Codiereinrichtung (208), die die Leuchtdichte informationsdaten und die Farbartinformationsdaten aufnimmt, um Ausgangssignale zu erzeugen, die Prädiktivcodesignale für diese Daten darstellen, und
eine Ausgabezeit-Steuereinrichtung (204 bis 207, 209) zum Steuern der Zeiten der Ausgabe der Ausgangssignale der ersten und zweiten Codiereinrichtung in der Weise, daß für die jeweils der vorgeschriebenen Bildinformationssignal-Menge entsprechenden Leuchtdichteinformationsdaten und Farbartin formationsdaten die Menge der mittels der ersten Codierein richtung codierten Informationsdaten ausgeglichen ist.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Bildinformationsdaten die Leuchtdichteinformationsdaten und
die Farbartinformationsdaten für jede Horizontalabtastung der
Bildinformationsdaten im Zeitmultiplex enthalten.
3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die im
Zeitmultiplex verschachtelten Bilddaten durch Komprimieren
der Zeitachsen der Leuchtdichteinformationsdaten und der
Farbartinformationsdaten in voneinander verschiedenen Kompri
mierverhältnissen gebildet sind.
4. System nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß
mit der Ausgabezeit-Steuereinrichtung (204 bis 207, 209) die
Ausgangssignale der ersten und der zweiten Codiereinrichtung
(208) derart umschaltbar sind, daß an eine Ausgangsleitung
(210) der Steuereinrichtung während einer Horizontalabtast
periode eine vorgeschriebene Anzahl von Informationsdaten aus
den durch die erste Codiereinrichtung codierten Leuchtdichte-
und Farbartinformationsdaten unverändert angelegt wird, wäh
rend an die Ausgangsleitung die übrigen Bilddaten nach der
Prädiktivcodierung mittels der zweiten Codiereinrichtung
angelegt werden.
5. System zum Übertragen von Bildinformationsdaten, die
Leuchtdichteinformationsdaten und Farbartinformationsdaten
enthalten, gekennzeichnet durch
eine erste Codiereinrichtung, die bei einer jeden Abtastung die Leuchtdichteinformationsdaten (Y) und die Farbartinforma tionsdaten (C) aufnimmt, um Ausgangssignale zu erzeugen, die für eine jede Abtastung Codesignale der Informationsdaten darstellen,
eine zweite Codiereinrichtung (208), die bei einer jeden Abtastung die Leuchtdichteinformationsdaten und die Farbart informationsdaten aufnimmt, um Ausgangssignale zu erzeugen, die für eine jede Abtastung die jeweiligen Prädiktivcodesig nale für die Informationsdaten darstellen, und eine Ausgabe zeit-Steuereinrichtung (204 bis 207, 209) zum Steuern der Zeiten der Ausgabe der Ausgangssignale der ersten und zweiten Codiereinrichtung in der Weise daß eine von n Abtastungen der Leuchtdichteinformationsdaten und eine von m Abtastungen der Farbartinformationsdaten der Codierung mittels der ersten Codiereinrichtung unterzogen sind, wobei n und m jeweils eine positive ganze Zahl ist.
eine erste Codiereinrichtung, die bei einer jeden Abtastung die Leuchtdichteinformationsdaten (Y) und die Farbartinforma tionsdaten (C) aufnimmt, um Ausgangssignale zu erzeugen, die für eine jede Abtastung Codesignale der Informationsdaten darstellen,
eine zweite Codiereinrichtung (208), die bei einer jeden Abtastung die Leuchtdichteinformationsdaten und die Farbart informationsdaten aufnimmt, um Ausgangssignale zu erzeugen, die für eine jede Abtastung die jeweiligen Prädiktivcodesig nale für die Informationsdaten darstellen, und eine Ausgabe zeit-Steuereinrichtung (204 bis 207, 209) zum Steuern der Zeiten der Ausgabe der Ausgangssignale der ersten und zweiten Codiereinrichtung in der Weise daß eine von n Abtastungen der Leuchtdichteinformationsdaten und eine von m Abtastungen der Farbartinformationsdaten der Codierung mittels der ersten Codiereinrichtung unterzogen sind, wobei n und m jeweils eine positive ganze Zahl ist.
6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Bildinformationsdaten eine Zeitmultiplex-Verschachtelung aus
Leuchtdichte- und Farbartinformationen von Bilddaten in jeder
von Horizontalabtastzeilen enthalten.
7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die im
Zeitmultiplex verschachtelten Bilddaten durch Komprimieren
der Zeitachsen der Leuchtdichteinformationsdaten und der
Farbartinformationsdaten in voneinander verschiedenen Kompri
mierverhältnissen gebildet sind.
8. System nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Ausgabezeit-Steuereinrichtung (204 bis 207,
209) eine erste Zählschaltung (205), die synchron mit den bei
einer jeden Abtastung aus der ersten Codiereinrichtung abge
gebenen codierten Leuchtdichte- und Farbartinformationsdaten
die Anzahl der Abtastungen der codierten Leuchtdichte- oder
Farbartinformationsdaten zählt und bei dem Erreichen einer
Zählungsanzahl n ein erstes Erfassungssignal abgibt,
eine zweite Zählschaltung (204), die synchron mit den bei einer jeden Abtastung aus der ersten Codiereinrichtung abge gebenen codierten Leuchtdichte- und Farbartinformationsdaten die Anzahl der Abtastungen der codierten Leuchtdichte- oder Farbartinformationsdaten zählt und bei dem Erreichen einer Zählungsanzahl m ein zweites Erfassungssignal abgibt,
eine Erfassungssignal-Ausgabesteuerschaltung (206), die syn chron mit den bei einer jeden Abtastung aus der ersten Co diereinrichtung abgegebenen codierten Leuchtdichte- und Farb artinformationsdaten aus der ersten Codiereinrichtung auf nimmt und auf das Erreichen der Zählungsanzahl mit einem Wert zum selektiven Anlegen des ersten und zweiten Erfassungssig nals an die Ausgangsleitung anspricht, und
eine Datenausgabe-Steuerschaltung (209) aufweist, die an ihre Ausgangsleitung entsprechend dem Auftreten des ersten und zweiten Erfassungssignals während einer vorgeschriebenen Zeitdauer die von der ersten Codiereinrichtung abgegebenen Daten ohne irgendeine Änderung sowie während der restlichen Zeitdauer die mittels der zweiten Codiereinrichtung prädiktiv codierten Daten anlegt.
eine zweite Zählschaltung (204), die synchron mit den bei einer jeden Abtastung aus der ersten Codiereinrichtung abge gebenen codierten Leuchtdichte- und Farbartinformationsdaten die Anzahl der Abtastungen der codierten Leuchtdichte- oder Farbartinformationsdaten zählt und bei dem Erreichen einer Zählungsanzahl m ein zweites Erfassungssignal abgibt,
eine Erfassungssignal-Ausgabesteuerschaltung (206), die syn chron mit den bei einer jeden Abtastung aus der ersten Co diereinrichtung abgegebenen codierten Leuchtdichte- und Farb artinformationsdaten aus der ersten Codiereinrichtung auf nimmt und auf das Erreichen der Zählungsanzahl mit einem Wert zum selektiven Anlegen des ersten und zweiten Erfassungssig nals an die Ausgangsleitung anspricht, und
eine Datenausgabe-Steuerschaltung (209) aufweist, die an ihre Ausgangsleitung entsprechend dem Auftreten des ersten und zweiten Erfassungssignals während einer vorgeschriebenen Zeitdauer die von der ersten Codiereinrichtung abgegebenen Daten ohne irgendeine Änderung sowie während der restlichen Zeitdauer die mittels der zweiten Codiereinrichtung prädiktiv codierten Daten anlegt.
9. System zum Übertragen von Bildinformationsdaten, die
Leuchtdichte- und Farbartinformationsdaten enthalten, gekenn
zeichnet durch
eine erste Codiereinrichtung, die bei einer jeden Abtastung die Leuchtdichte- und Farbartinformationsdaten aufnimmt, um Ausgangssignale zu erzeugen, die Codesignale für die Informa tionsdaten darstellen,
eine erste Speichereinrichtung (213) zum Speichern von k Abtastwerten der mittels der ersten Codiereinrichtung codier ten Leuchtdichteinformationsdaten, wobei k eine positive ganze Zahl ist,
eine zweite Speichereinrichtung (212) zum Speichern von l Abtastwerten der mittels der ersten Codiereinrichtung codier ten Farbartinformationsdaten, wobei l eine positive ganze Zahl ist,
eine zweite Codiereinrichtung (208) zum prädiktiven Codieren der in der ersten Speichereinrichtung gespeicherten Leucht dichteinformationsdaten und der in der zweiten Speicherein richtung gespeicherten Farbartinformationsdaten für eine jede Abtastung und
eine Steuereinrichtung (204, 205, 215 bis 217) zum Steuern der ersten und der zweiten Speichereinrichtung sowie der zweiten Codiereinrichtung in der Weise, daß abwechselnd aus der zweiten bzw. der ersten Speichereinrichtung m Abtastwerte der Farbartinformationsdaten und n Abtastwerte der Leucht dichteinformationsdaten ausgelesen werden, wobei m eine posi tive ganze Zahl ist, die gleich oder kleiner als k ist, und n eine positive ganze Zahl ist, die gleich oder kleiner als l ist, und daß an eine Ausgangsleitung (218) einer der m Ab tastwerte der Farbartinformationsdaten und einer der n Ab tastwerte der Leuchtdichteinformationsdaten ohne prädiktive Codierung durch die zweite Codiereinrichtung angelegt werden.
eine erste Codiereinrichtung, die bei einer jeden Abtastung die Leuchtdichte- und Farbartinformationsdaten aufnimmt, um Ausgangssignale zu erzeugen, die Codesignale für die Informa tionsdaten darstellen,
eine erste Speichereinrichtung (213) zum Speichern von k Abtastwerten der mittels der ersten Codiereinrichtung codier ten Leuchtdichteinformationsdaten, wobei k eine positive ganze Zahl ist,
eine zweite Speichereinrichtung (212) zum Speichern von l Abtastwerten der mittels der ersten Codiereinrichtung codier ten Farbartinformationsdaten, wobei l eine positive ganze Zahl ist,
eine zweite Codiereinrichtung (208) zum prädiktiven Codieren der in der ersten Speichereinrichtung gespeicherten Leucht dichteinformationsdaten und der in der zweiten Speicherein richtung gespeicherten Farbartinformationsdaten für eine jede Abtastung und
eine Steuereinrichtung (204, 205, 215 bis 217) zum Steuern der ersten und der zweiten Speichereinrichtung sowie der zweiten Codiereinrichtung in der Weise, daß abwechselnd aus der zweiten bzw. der ersten Speichereinrichtung m Abtastwerte der Farbartinformationsdaten und n Abtastwerte der Leucht dichteinformationsdaten ausgelesen werden, wobei m eine posi tive ganze Zahl ist, die gleich oder kleiner als k ist, und n eine positive ganze Zahl ist, die gleich oder kleiner als l ist, und daß an eine Ausgangsleitung (218) einer der m Ab tastwerte der Farbartinformationsdaten und einer der n Ab tastwerte der Leuchtdichteinformationsdaten ohne prädiktive Codierung durch die zweite Codiereinrichtung angelegt werden.
10. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Bildinformationsdaten bei jeder Horizontalabtastzeile dersel
ben die Leuchtdichte- und Farbartinformationsdaten nacheinan
der im Zeitmultiplex enthalten.
11. System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
Zeitmultiplex-Anordnung der Bildinformationsdaten unter Kom
primieren der Zeitachsen der Leuchtdichteinformationsdaten
und der Farbartinformationsdaten in voneinander verschiedenen
Verhältnissen gebildet wird.
12. System nach Anspruch 10 oder 11, gekennzeichnet durch
eine Trenneinrichtung (211), die die codierten Bildinforma
tionsdaten aus der ersten Codiereinrichtung im Zeitmultiplex
aufnimmt, um die codierten Leuchtdichteinformationsdaten und
die codierten Farbartinformationsdaten voneinander zu trennen
und sie jeweils der ersten Speichereinrichtung (213) bzw. der
zweiten Speichereinrichtung (212) zuzuführen, und eine Ausga
beeinrichtung (214), die die abwechselnd aus der ersten bzw.
zweiten Speichereinrichtung ausgelesenen n Abtastwerte der
Leuchtdichteinformationsdaten und m Abtastwerte der Farbart
informationsdaten aufnimmt, um sie abwechselnd an eine Aus
gangsleitung anzulegen.
13. System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die
Steuereinrichtung (204, 205, 215 bis 217) eine erste Zähl
schaltung (205), die synchron mit den von der ersten Codier
einrichtung bei einer jeden Abtastung im Zeitmultiplex abge
gebenen codierten Bildinformationsdaten die Anzahl der Abta
stungen der von der ersten Codiereinrichtung im Zeitmultiplex
abgegebenen codierten Bildinformationsdaten zählt, um für
jeweils n Abtastwerte ein erstes Erfassungssignal mit einer
Dauer zu erzeugen, die gleich der Datenausgabedauer für einen
Abtastwert ist, eine zweite Zählschaltung (204), die synchron
mit den bei einer jeden Abtastung von der ersten Codierein
richtung im Zeitmultiplex abgegebenen codierten Bildinforma
tionsdaten die Anzahl der Abtastwerte der von der ersten
Codiereinrichtung im Zeitmultiplex abgegebenen codierten
Bildinformationsdaten zählt, um für jeweils m Abtastwerte ein
zweites Erfassungssignal mit einer Dauer zu erzeugen, die
gleich der Datenausgabedauer für einen Abtastwert ist, eine
Ausgabesteuerschaltung (215), die synchron mit dem von der
ersten Codiereinrichtung bei jeder Abtastung im Zeitmultiplex
abgegebenen codierten Bildinformationsdaten die Anzahl der
Abtastwerte der von der ersten Codiereinrichtung im Zeitmul
tiplex abgegebenen codierten Bildinformationsdaten zählt, um
in Abhängigkeit von dem Zählwert an der Ausgabeeinrichtung
(214) zwischen der Ausgabe der Leuchtdichteinformationsdaten
und der Ausgabe der Farbartinformationsdaten umzuschalten
sowie zwischen der Ausgabe des ersten Erfassungssignals und
der Ausgabe des zweiten Erfassungssignals umzuschalten, und
eine Datenausgabesteuerschaltung (217) aufweist, die an ihre
Ausgangsleitung (218) während der Dauer des Auftretens des
ersten Erfassungssignals und des zweiten Erfassungssignals
die von der Ausgabeeinrichtung ausgegebenen Daten ohne ir
gendeine Änderung und während der übrigen Zeit die mittels
der zweiten Codiereinrichtung (208) prädiktiv codierten Daten
anlegt.
14. System zum Übertragen von mehreren Arten von Informa
tionsdaten, die hinsichtlich der Menge voneinander verschie
den sind und die jeweils einer vorgeschriebenen Informations
signalmenge entsprechen, gekennzeichnet durch eine Prädik
tionscodiereinrichtung (208), die die mehreren Arten von
Informationsdaten aufnimmt, um Ausgangssignale zu erzeugen,
die jeweils zu übertragende Prädiktionscodesignale für die
Informationsdaten darstellen, und eine Rückstelleinrichtung
(209; 217) zum Rückstellen der Prädiktionscodiereinrichtung
unter in Abhängigkeit von den Arten der Informationsdaten
unterschiedlichen Zeitsteuerungen.
15. System nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die
Rückstelleinrichtung (209; 217) zum Erzeugen der gleichen
Anzahl von Rückstelldaten (51; 54) für die jeweiligen Infor
mationsdaten der mehreren Arten ausgebildet ist.
16. System nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die
Rückstelldaten (51; 54) Impulscodemodulationsdaten enthalten,
die durch Impulscodemodulation der jeweiligen Informations
daten der mehreren Arten gebildet sind.
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---|---|---|---|
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---|---|
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