DE3933488C2 - - Google Patents
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- DE3933488C2 DE3933488C2 DE3933488A DE3933488A DE3933488C2 DE 3933488 C2 DE3933488 C2 DE 3933488C2 DE 3933488 A DE3933488 A DE 3933488A DE 3933488 A DE3933488 A DE 3933488A DE 3933488 C2 DE3933488 C2 DE 3933488C2
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Übertragen
von Farbstandbildern gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Durch die JP-PA 1 54 887/1980 ist ein Übertragungssystem für
Farbstandbilder bekannt, das Farbstandbilder in einer rela
tiv kurzen Zeitdauer übertragen kann. Bei diesem bekannten
System werden von einer Farb-TV-Kamera ein Lichtsignal Y
und Farbdifferenzsignale I und Q eines Farbbildes aufgenommen
und jeweils in PCM-Digitaldaten umgewandelt. Zu diesem
Zeitpunkt sind die I- und Q-Signale mit einem Umwandlungszyklus
von 1/6 des Umwandlungszyklus für die Y-Signale digital
umgewandelt. Die Digitaldaten der Y-, I- und Q-Signale
werden in einem Speicher gespeichert. Die Y-Signaldaten
werden während einer Zeitdauer gleich drei Zeilen aus
dem Speicher gelesen und danach werden die auf 1/6 bandreduzierten
I-Signaldaten und Q-Signaldaten fortlaufend während
einer Zeitspanne gleich einer Zeile der Y-Signaldaten
gelesen, und übertragen. Bei dem Empfängerteilnehmer werden
entsprechende Daten des Y-Signals, und das I-Signal und Q-
Signal, die vom Senderteilnehmer gesendet werden, in einen
Speicher eingeschrieben. Danach werden die Y-Signaldaten
von drei Zeilen aus dem Speicher gelesen, die I-Signaldaten
und Q-Signaldaten, die auf 1/6 bandreduziert sind, werden
jeweils fortlaufend aus dem Speicher während einer Zeitspanne
gleich drei Zeilen der Y-Signaldaten gelesen.
Bei diesem bekannten System besteht der Vorteil darin, daß
die Übertragungszeit wesentlich gegenüber der Übertragungszeit,
verglichen mit einem Fall, wo die Digitaldaten der Y-,
I- und Q-Signale für jedes Bildelement übertragen werden,
verkürzt werden kann, da ein Farbstandbild in einer Übertragungszeit
übertragen werden kann, die ungefähr 4/3 der
für das Übertragen eines monochromatischen Standbildes erforderlichen
Zeitspanne beträgt.
Bei dem vorstehend beschriebenen System besteht jedoch der
Nachteil, daß solche Farbdifferenzsignaldaten für ein
Abtastrauschen anfällig sind, da das I-Signal und das Q-Signal
eines einzigen Bildelementes lediglich alle sechs
Bildelemente des Y-Signals erfaßt werden. Der Grund besteht
darin, daß, wenn im Farbdifferenzsignal beim Abtasten desselben
ein Rauschen zufällig existiert, der Rauschpegel unerwünschterweise
abgetastet wird und somit der Rauschpegel
für einen korrekten Wert des I-Signals oder Q-Signals gehalten
wird.
Zusätzlich hat das vorstehend beschriebene, bekannte System
einen weiteren Nachteil, daß eine lange Zeitspanne erforderlich
ist, bis beim Empfänger/Teilnehmer ein ganzer
Schirm vollständig dargestellt wird, da die Daten der Y-,
I- und Q-Signale vom Senderteilnehmer alle drei Zeilen
übertragen werden.
Aus dem Artikel "Farbfernseh-Einzelbildübertragung über
Fernsprechleitungen" von H. J. Fischer in: NTG-Fachberichte,
Text- und Bildkommunikation, Band 74, Berlin VDE-Verlag
GmbH, 1980, Seiten 298-304, ist ein Verfahren gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt. Bei diesem bekannten
Verfahren werden die Signale Y, R-Y und B-Y zeilenweise
simultan ausgegeben, wobei die Signale R-Y und B-Y
jeweils auf 1/4 des Y-Signals reduziert werden. Da die
Signale Y, R-Y und B-Y jeweils zeilenweise empfangen werden,
ist eine erhebliche Zeitspanne erforderlich, bis
empfängerseitig ein vollständiges Standbild generiert werden
kann.
Aus dem Artikel "Ein neues Verfahren zur Übertragung und
Speicherung von Farb-Telebildern" von H. Niemeier in: NTG-
Fachberichte, Text- und Bildkommunikation, Band 74, Berlin,
VDE-Verlag GmbH, 1980, Seiten 285-297, werden Luminanz- und
Chrominanz-Signale bildsequentiell übertragen. Anschließend
werden empfängerseitig die Signale R-Y, B-Y und Y demoduliert
und die daraus erzeugten Signale R, G und B gleichzeitig
zur Erzeugung eines Farbbildes verwendet. Auch bei
diesem Verfahren ergibt sich somit das Problem der relativ
langen Zeitspanne für die Datenübertragung zur Erzeugung
eines Standbildes.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein
Verfahren zur Übertragung von Farbstandbildern zu schaffen,
bei dem die Übertragungszeit verkürzt und der Einfluß von
Abtastrauschen verringert werden kann, wobei ein Standbild
beim Empfängerteilnehmer schnell als Ganzes erfaßt werden
kann.
Diese Aufgabe wird durch das in Patentanspruch 1 definierte
Verfahren gelöst; Patentanspruch 2 betrifft eine vorteilhafte
Ausgestaltung der Erfindung.
Erfindungsgemäß werden die zwei Arten der
Farbdifferenzsignaldaten, die jeweils bandreduziert sind,
übertragen, nachdem die Lichtsignaldaten aller Bildele
mente, die den ganzen Schirm bilden, übertragen worden
sind. Daher besteht der Vorteil, daß nicht nur die Übertra
gungszeitdauer kurz wird, sondern auch das Standbild
schnell als Ganzes erfaßt werden kann, da an der Kathoden
strahlröhre des Empfängerteilnehmers vor einem Farbstand
bild ein monochromatisches Standbild dargestellt werden
kann. In diesem Fall ist es als Verfahren zum Bandreduzie
ren der Farbdifferenzsignaldaten möglich, ein Abtastverfah
ren, ein Mittelwertverfahren od. dgl. zu verwenden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung und ähnlich wie beim bis
her bekannten Stand der Technik, verglichen mit dem Fall,
wo die zwei Arten Farbdifferenzsignaldaten für jedes
Bildelement des ganzen Schirms übertragen werden, ist es
möglich, die Übertragungszeitdauer auf 1/N zu verkürzen. Da
weiterhin die zwei Arten der zu übertragenden Farbdiffe
renzsignaldaten Mittelwerte der jeweiligen Farbdifferenzsi
gnaldaten von benachbarten N Bildelementen sind, ist es,
verglichen mit dem bisher bekannten Stand der Technik mög
lich, den Einfluß eines Abtastrauschens drastisch zu ver
ringern. Selbst wenn ein Abtastrauschen bei einem gegebenen
Bildelement existiert, werden die Farbdifferenzsignaldaten
dieses Bildelementes zusammen mit den Farbdifferenzsignal
daten der verbleibenden N-1 Bildelemente gemittelt, und da
her wird ein Rauschpegel derselben sehr klein und somit ist
es möglich, den Einfluß des Abtastrauschens drastisch zu
verringern.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden anhand
der folgenden Figuren im einzelnen beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der vor
liegenden Erfindung;
Fig. 2 ein Flußschaltbild eines Übertragungsmodus bei der
Ausführungsform gemäß Fig. 1;
Fig. 3 ein Flußschaltbild eines Empfangsmodus der Ausfüh
rungsform gemäß Fig. 1;
Fig. 4 ein Blockschaltbild einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5 ein Flußschaltbild eines Übertragungsmodus der Aus
führungsform gemäß Fig. 4;
Fig. 6 ein Flußschaltbild eines Empfangsmodus der Ausfüh
rungsform gemäß Fig. 4;
Fig. 7 ein Flußschaltbild eines weiteren Übertragungsmodus
bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4; und
Fig. 8 ein Flußschaltbild eines weiteren Empfangsmodus bei
der Ausführungsform gemäß Fig. 4.
Wie aus der Fig. 1 zu ersehen ist, hat das hier gezeigte
Farbbildtelefon 10A (10B) gemäß der vorliegenden Ausfüh
rungsform eine Farb-TV-Kamera 12, die eine Person oder et
was, was vor derselben existiert, aufnimmt und ein
Farbvideosignal abgibt. Das Farbvideosignal wird an einer
Schnittstelle 14 eingegeben. In einem Analog/Digital-
Wandler 34 wird das Farbvideosignal in Farb
signale R, G und B umgewandelt, die ihrerseits in PCM-Di
gitaldaten mit 16 Stufenpegeln umgewandelt werden, die für jedes
Bildelement durch 4 Bits repräsentiert sind.
Daher werden in einem Videospeicher 16 die PCM-Digitaldaten
der Farbsignale R, G und B für jedes Bildelement gespei
chert.
Die Farbsignaldaten, die aus dem Videospeicher 16 herausge
lesen werden, werden in einem Digital/Analog-
Wandler 36 in Analogsignale umgewandelt und diese Analogsi
gnale werden in einer Schnittstelle 38 in ein Farbvideosi
gnal umgewandelt. Daher wird in Übereinstimmung mit den
Farbsignaldaten der jeweiligen Bildelemente, die so in dem
Videospeicher 16 gespeichert worden sind, an einer Farbka
thodenstrahlröhre 18 ein Farbbild dargestellt.
Zusätzlich wird bei der gezeigten Ausführungsform ein gan
zer Schirm der Farbkathodenstrahlröhre 18 durch 90 Bildele
mente in Horizontalrichtung und 90 Bildelemente (Zeilen) in
Vertikalrichtung gebildet, d.h. es sind 90×90 Bildele
mente.
Ein Mikrocomputer 20 leitet die Steuerung des gesamten
Farbbildtelefons 10A (10B) und unter Verwendung eines Puf
ferspeichers 22 berechnet er die Lichtsignaldaten und zwei
Arten von Farbdifferenzsignaldaten basierend auf den Di
gitaldaten der Farbsignale R, G und B, die aus dem Video
speicher 16 gelesen werden. Genauer gesagt, in Verbindung
mit dem Mikrocomputer 20 ist ein Pufferspeicher 22 vorgese
hen, der Speicherpositionen entsprechend der Bildelemente
einer Zeile des Videospeichers 16 hat, d.h. 90 Bildele
mente. Beim Übertragen eines Farbstandbildes speichert der
Pufferspeicher 22 zeitweilig die Farbsignaldaten der ent
sprechenden Bildelemente, die aus dem Videospeicher 16 ge
lesen werden. Auf der anderen Seite wird beim Empfangen
eines Farbstandbildes der Pufferspeicher 22 zeitweise
Lichtsignaldaten und zwei Arten Farbdifferenzsignaldaten
speichern, die vom Farbbildtelefon 10A als sendendem Teil
nehmer ausgesandt worden sind. Zusätzlich wird in dem Farb
bildtelefon 10B als empfangendem Teilnehmer der Mikrocompu
ter 20 die entsprechenden Daten der Farbsignale R, G und B,
basierend auf den Lichtsignaldaten und den zwei Arten Farb
differenzsignaldaten berechnen, die in dem Pufferspeicher
22 gespeichert sind und die so berechneten Daten der Farb
signale werden im Videospeicher 16 für jedes Bildelement
eingeschrieben.
Ein Modem 24 moduliert die Lichtsignaldaten und Farbdiffe
renzsignaldaten, die am Mikrocomputer 20 ausgegeben werden
und gibt dieselben in eine Netzsteuerungseinheit 26, oder
demoduliert die Lichtsignaldaten und Farbdifferenzsignalda
ten, die moduliert sind und vom Telefonnetz (Teilnehmerlei
tung) 28 über die Netzsteuerungseinheit 26 eingegeben wor
den sind. Dann verbindet die Netzsteuerungseinheit 26 wahl
weise den Modem 24 oder ein Tontelefon 30 mit dem Telefon
netz 28.
Das Farbbildtelefon 10A (10B) hat weiterhin ein Tastenfeld
32 und die Tasten-Eingangssignale vom Tastenfeld 32 werden
in den Mikrocomputer 20 eingegeben. Das Tastenfeld 32 hat,
ähnlich wie ein Normaltelefon, ein Zehntastenfeld und an
dere Tasten, und das Tastenfeld 32 hat weiterhin eine Taste
32a für den Befehl Fixieren eines Farbbildes und eine Taste
32b für den Befehl Übertragen eines Farbstandbildes. Ge
nauer gesagt, in einem Normalfall wird das Farbbild, wel
ches von der Farb-TV-Kamera 12 aufgenommen worden ist, an
der Farbkathodenstrahlröhre 18 als ein bewegtes Bild darge
stellt; wenn jedoch die Taste 32a betätigt wird, wird das
Farbbild fixiert und wird ein Farbstandbild.
In der ersten Stufe S11 eines Übertragungsmodus, wie in der
Fig. 2 dargestellt, wird in einem Zustand, bei dem das Te
lefonnetz 28 zwischen den zwei Farbbildtelefonen 10A und
10B errichtet worden ist, ein Benutzer am sendenden Teil
nehmer die Taste 32a, die am Tastenfeld 32 vorgesehen ist,
betätigen. In Abhängigkeit von dem Tasteneingangssignal der
Taste 32a sperrt der Mikrocomputer 20 den Videospeicher 16
gegenüber nachfolgendem Wiedereinschreiben. Daher wird zu
einem Zeitpunkt, da die Taste 32a betätigt worden ist, der
Inhalt des Videospeichers 16 fixiert. Anders ausgedrückt,
zu diesem Zeitpunkt sind die Digitaldaten der Farbsignale
R, G und B des Farbstandbildes im Videospeicher 16 fest ge
speichert.
Wenn die Übertragertaste 32b, die am Tastenfeld 32 vorhan
den ist, in der Stufe S12 (siehe Fig. 2) betätigt wird,
werden in der nächsten Stufe S13 die Farbsignaldaten aller
Bildelemente einer Zeile aus dem Videospeicher 16 gelesen
und im Pufferspeicher 22 gespeichert.
In der nächsten Stufe S14 liest der Mikrocomputer 20 die
Farbsignaldaten aller Bildelemente einer Zeile aus dem Puf
ferspeicher 22 und berechnet annähernd die Lichtsignaldaten
Y gemäß der folgenden Gleichung (1) basierend auf den gele
senen Farbsignaldaten.
Y = 0.3 R + 0.59 G + 0.11 B
Y = (3 R + 6 G + B)/10 (1)
Jedes der so errechneten Lichtsignaldaten wird als PCM-Data
mit vier Bits repräsentiert.
Dann werden in der gleichen Stufe S14 die so errechneten
Lichtsignaldaten Y über den Modem 24 und die Netzsteue
rungseinheit 26 zum Telefonnetz 28 geschickt.
Die Stufen S13 und S14 werden wiederholt durchgeführt, bis
die letzte Zeile des ganzen Schirms vom Mikrocomputer 20 in
der Stufe S15 detektiert wird. Wenn daher in der Stufe S15
"JA" ermittelt wird, werden die Lichtsignaldaten Y aller
Bildelemente des ganzen Schirms vom Farbbildtelefon 10A als
Senderteilnehmer zum Farbbildtelefon 10B als Empfängerteil
nehmer übertragen.
Als nächstes werden in der Stufe S16 die Farbsignaldaten
einer Zeile (90 Bildelemente) aus dem Videospeicher 16 ge
lesen und im Pufferspeicher 22 gespeichert. Dann liest in
der Stufe S17 der Mikrocomputer 20 die Farbsignaldaten der
90 Bildelemente, die im Pufferspeicher 22 gespeichert sind,
alle zwei Bildelemente und somit 45 Bildelemente insgesamt
und bei jedem Lesevorgang berechnet der Mikrocomputer 20
zwei Arten Farbdifferenzsignaldaten R-Y und B-Y gemäß der
folgenden Gleichungen (2) und (3).
R - Y = R - (3 R + 6 G + B)/10 (2)
B - Y = B - (3 R + 6 G + B)/10 (3)
Die Farbdifferenzsignaldaten R-Y und B-Y sind ebenfalls je
weils als PCM-Daten mit vier Bits repräsentiert.
Die zwei Arten Farbdifferenzsignaldaten R-Y und B-Y der 45
Bildelemente, die so errechnet worden sind, werden vom Mo
dem 24 und der Netzsteuerungseinheit 26 ins Telefonnetz 28
geleitet.
Die Stufen S16 und S17 werden wiederholt durchgeführt bis
die letzte Zeile des gesamten Schirms vom Mikrocomputer 20
in der Stufe S18 detektiert wird.
Bei dem Empfangsmodus, wie er in der Fig. 3 dargestellt
ist, wird in der ersten Stufe S21 der Mikrocomputer 20 die
Lichtsignaldaten Y für jede Zeile, die über das Telefonnetz
28, die Netzsteuerungseinheit 26 und den Modem 24 empfangen
worden sind, im Pufferspeicher 22 speichern. Die Lichtsi
gnaldaten Y werden nach und nach aus dem Pufferspeicher 22
gelesen und in die Speicherpositionen des Videospeichers 16
eingeschrieben, die den jeweiligen Bildelementen entlang
einer Zeile entsprechen. Daher wird an der Farbkathoden
strahlröhre 18 ein monochromatisches Standbild angezeigt.
Dann werden die Stufen S21 und S22 wiederholt durchgeführt,
und zwar solange bis die letzte Zeile des ganzen Schirmes
durch den Mikrocomputer 20 in der Stufe S23 detektiert
wird. Daher wird zu einem Zeitpunkt, da die Stufe S23 been
det ist, das monochromatische Standbild als Ganzes an der
Farbkathodenstrahlröhre 18 dargestellt.
Als nächstes berechnet der Mikrocomputer 20 in der Stufe
S24 die Farbsignaldaten R, G und B nach den folgenden Glei
chungen (4), (5) und (6), basierend auf den zwei Arten
Farbdifferenzsignaldaten R-Y und B-Y der 45 Bildelemente
für jede Zeile und der empfangenen Lichtsignaldaten Y und
speichert diese in den Speicherpositionen des Videospei
chers 16, die den Bildelementen entsprechen.
R = Y + (R - Y) (4)
B = Y + (B - Y) (5)
G = (10 Y - 3 R - B)/6 (6)
Für die Bildelemente, für die jeweils das Lichtsignaldata
im Pufferspeicher 22 gespeichert ist, d.h. die Bildelemente
mit den geraden Zahlen, werden die Farbsignaldaten Ri, Gi
und Bi in Übereinstimmung mit den folgenden Gleichungen
(7), (8) und (9) errechnet, wobei "i" eine ganze Zahl der
geraden Zahlen "i-1" eine ungerade Zahl vor derselben und
"i+1" eine ungerade Zahl danach bezeichnet.
Ri = (Ri-1 + Ri+1)/2 (7)
Bi = (Bi-1 + Bi+1)/2 (8)
Gi = (10 Yi - 3 Ri - Bi)/6 (9)
Somit wird in Übereinstimmung mit den Farbsignaldaten R, B
und G und Ri, Bi und Gi, die in die Speicherpositionen des
Videospeichers 16 entsprechend der jeweiligen Bildelemente
in der Stufe S24 geschrieben worden sind, in der Stufe S25
das monochromatische Standbild, welches als Ganzes an der
Farbkathodenstrahlröhre 18 dargestellt wird, nach und nach
in ein Farbstandbild geändert. Dann werden die Stufen S24
und S25 wiederholt solange durchgeführt, bis der Mikrocom
puter 20 das Ende des ganzen Schirms in der Stufe S26 de
tektiert. Daher wird zum Zeitpunkt, da die Stufe S26 fertig
ist, ein Farbstandbild als Ganzes an der Farbkathoden
strahlröhre 18 angezeigt.
In Übereinstimmung mit dieser Ausführungsform ist es mög
lich, die Übertragungszeitspanne beträchtlich zu verkürzen.
Genauer gesagt wird in dem Fall, wo die Farbsignaldaten R,
G und B für alle Bildelemente des gesamten Schirms (90×90
Bildelemente) übertragen werden, es notwendig sein, Daten
von 97×200 (=4×90×90×3) Bits zu übertragen; wenn je
doch nur die Lichtsignaldaten Y und die zwei Arten Farbdif
ferenzsignaldaten R-Y und B-Y, die auf alle zwei Bildele
mente ausgedünnt worden sind, gemäß der vorliegenden Aus
führungsform übertragen werden, ist es notwendig, nur die
Daten von 64×800 (= 4×90×90+4×45×90×2) Bits zu
übertragen, und daher wird, verglichen mit dem erstgenann
ten Fall, die Übertragungszeitspanne auf 2/3 verringert.
Weiterhin wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wenn
die Lichtsignaldaten aller Bildelemente des ganzen Schirms
vom Farbbildtelefon 10A als Senderteilnehmer zum Farbbild
telefon 10B als Empfängerteilnehmer vor dem Senden der
Farbdifferenzsignaldaten übertragen werden, das monochroma
tische Standbild als erstes und ganz an der Farbkathoden
strahlröhre 18 des Farbbildtelefons 10B als Empfängerteil
nehmer dargestellt, und daher besteht der Vorteil, daß der
Benutzer am Empfängerende schnell das Standbild als Ganzes
erfassen kann.
Zusätzlich sind bei der vorstehend beschriebenen Ausfüh
rungsform die zwei Arten Farbdifferenzsignaldaten jeweils
auf 1/2 bandreduziert und übertragen. Es ist jedoch mög
lich, einen Wert von 2 oder mehr als Grad der Bandreduk
tion, d.h. "N" auszuwählen, durch den eine erforderliche
Bildqualität zufriedengestellt werden kann. Daher kann der
Wert "N" auf "6" eingestellt sein, wie dies bei dem ein
gangs genannten Stand der Technik der Fall ist.
Bei der anderen Ausführungsform gemäß Fig. 4 ist die Funk
tion einer Schnittstelle 14a, verglichen mit der Schnitt
stelle 14 gemäß der Ausführungsform nach Fig. 1, geändert.
Genauer gesagt wird bei der vorliegenden Ausführungsform
das Farbvideosignal, welches von einer Farb-TV-Kamera 12a
eingegeben wird, in ein Lichtsignal Y und zwei Arten Farb
differenzsignale (R-Y) und (B-Y) in der Schnittstelle 14a
umgewandelt. Dann werden diese Signale in PCM-Codes (Di
gitaldaten) in einem Analog-Digital-Wandler 34a
umgewandelt, wobei jedes Signal durch 4 Bits repräsentiert
ist. Daher werden die Lichtsignaldaten Y und die zwei Arten
der Farbdifferenzsignaldaten R-Y und B-Y in den Speicherpo
sitionen eines Videospeichers 16a entsprechend den jeweili
gen Bildelementen gespeichert. Dann werden jeweils die
Lichtsignaldaten Y und die Farbdifferenzsignaldaten R-Y und
B-Y, die aus dem Videospeicher 16a herausgelesen worden
sind, durch einen Digital-Analog-Wandler 36a in
ein Analogsignal umgewandelt und in einer Schnittstelle 38a
wird das Farbvideosignal, basierend auf diesen Analogsigna
len reproduziert. Obwohl bei der vorher beschriebenen Aus
führungsform der Mikrocomputer 20 die Lichtsignaldaten Y
und zwei Arten Farbdifferenzsignaldaten R-Y und B-Y berech
net, ist bei der vorliegenden Ausführungsform jedoch keine
Berechnung erforderlich.
Zusätzlich wird bei dieser Ausführungsform der ganze Schirm
einer Farbkathodenstrahlröhre 18a durch 160 Bildelemente in
horizontaler Richtung und 100 Bildelemente (Zeilen) in ver
tikaler Richtung gebildet, d.h. es sind 160×100 Bildele
mente.
In der ersten Stufe S31 eines in der Fig. 5 gezeigten Über
tragungsmodus werden, wenn die Taste 32a am Tastenfeld 32
bei einem Zustand betätigt worden ist, in dem das Telefon
netz 28 zwischen dem Farbbildtelefon 10A als Sender in dem
Farbbildtelefon B als Empfänger errichtet ist, die Lichtsig
naldaten und die zwei Arten Farbdifferenzsignaldaten des
Farbbildes, welches durch die Farb-TV-Kamera 12A aufgenom
men ist, fest in den Speicherpositionen des Videospeichers
16a gespeichert, die den jeweiligen Bildelementen entspre
chen. Dann werden, wenn die Übertragungstaste 32b des Ta
stenfeldes 32 in der Stufe S32 betätigt worden ist, die
Lichtsignaldaten und die zwei Arten Farbdifferenzsignalda
ten der von zwei Zeilen aus dem Videospeicher 16 gelesen
und im Pufferspeicher 22 gespeichert.
Dann liest der Mikrocomputer 20 die Lichtsignaldaten der
zwei Zeilen, die im Pufferspeicher 22 gespeichert sind, und
sendet sie über den Modem 24 und die Netzsteuerungseinheit
26 in das Telefonnetz 28. Als nächstes berechnet in der
Stufe S35 der Mikrocomputer 20 die Mittelwerte der zwei Ar
ten Farbdifferenzsignaldaten (R-Y) und (B-Y) der zwei Zei
len, die im Pufferspeicher 22 gespeichert sind. Anders ge
sagt, der Mikrocomputer 20 berechnet die Mittelwerte der
Farbdifferenzsignaldaten von vier Bildelementen (zwei
Bildelemente in horizontaler Richtung und zwei Bildelemente
in vertikaler Richtung) von zwei Zeilen, die nebeneinander
im Pufferspeicher 22 gespeichert sind. Die so berechneten
mittleren Farbdifferenzsignaldaten werden über den Modem 24
und die Netz-Steuerungseinheit 26 in das Telefonnetz 28 ge
schickt. Diese Berechnung und dieser Übertragungsprozeß
werden wiederholt für alle Bildelemente von zwei Zeilen,
die im Pufferspeicher 22 gespeichert sind, durchgeführt.
Somit werden die zwei Arten von Farbdifferenzsignaldaten
jeweils auf 1/4 bandreduziert und übertragen.
Die vorstehend beschriebenen Stufen S33-S35 werden so
lange wiederholt durchgeführt, bis der Mikrocomputer in der
Stufe S36 das Ende des ganzen Schirmes detektiert. Wenn in
der Stufe S36 "JA" bestimmt worden ist, steuert der Mikro
computer 20 die Netzsteuerungseinheit 26 so, daß das Tele
fonnetz 28 wieder mit dem Tontelefon 30 verbunden ist.
Bei einem in der Fig. 6 gezeigten Empfangsmodus speichert
in der Stufe S41 der Mikrocomputer 20 des Farbbildtelefons
10B als Empfängerteilnehmer die Lichtsignaldaten aller Bild
elemente von zwei Zeilen und mittelt die Farbdifferenzsi
gnaldaten, die auf 1/4 bandreduziert sind, und die über das
Telefonnetz 28, die Netzsteuerungseinheit 26 und den Modem
24 im Pufferspeicher 22 empfangen und demoduliert sind. Als
nächstes werden in der Stufe S42 die Lichtsignaldaten aller
Bildelemente der zwei Zeilen, die im Pufferspeicher 22 ge
speichert sind, gelesen und in den Videospeicher 16a einge
schrieben und die gemittelten Farbdifferenzsignaldaten wer
den in die Speicherposition des Videospeichers 16a einge
schrieben, die den einander benachbarten Bildelementen ent
sprechen. Anders ausgedrückt, in dem Videospeicher 16a wer
den die gleichen gemittelten Farbdifferenzsignaldaten in
Speicherpositionen entsprechend den vier einander benach
barten Bildelementen (zwei Bildelemente in Horizontalrich
tung und zwei Bildelemente in Vertikalrichtung) einge
schrieben.
In der Stufe S43 liest der Mikrocomputer 20 alle Lichtsi
gnaldaten und Farbdifferenzsignaldaten von zwei Zeilen aus
dem Videospeicher 16a und somit wird in der Stufe S43 ein
Farbstandbild von zwei Zeilen an der Farbkathodenstrahl
röhre 18a dargestellt.
Die vorstehend beschriebenen Stufen S41-S43 werden wie
derholt solange durchgeführt, bis der ganze Schirm fertig
ist und dies durch den Mikrocomputer 20 in der Stufe S44
detektiert wird.
Die in den Fig. 5 und 6 gezeigte Ausführungsform kann, wie
in der Fig. 7 und Fig. 8 dargestellt, modifiziert sein. Bei
der in den Fig. 7 und 8 dargestellten Ausführungsform wer
den, ähnlich wie bei der in den Fig. 2 und 3 dargestellten
Ausführungsform, die zwei Arten Farbdifferenzsignaldaten
nacheinander gesendet, nachdem die Lichtsignaldaten aller
Bildelemente, die den ganzen Schirm bilden, übertragen wor
den sind.
Genauer gesagt, nachdem die Stufen S51 und S52, die die
gleichen wie die Stufen S31 und S32 der Fig. 5 sind, durch
geführt worden sind, wird, ähnlich wie in der Stufe S33, in
der Stufe S53 der Mikrocomputer 20 des Farbbildtelefons 10A
beim Senderteilnehmer die Lichtsignaldaten aller Bildele
mente von zwei Zeilen lesen, die im Videospeicher 16 ge
speichert sind, um dieselben in den Pufferspeicher 22 zu
schreiben. Dann werden in der Stufe S54 die Lichtsignalda
ten der entsprechenden Bildelemente vom Pufferspeicher 22
in das Telefonnetz 28 gesendet. Dann werden die Stufen S53
und S54 solange wiederholt durchgeführt, bis die letzte
Zeile des ganzen Schirmes in der Stufe S55 vom Mikrocompu
ter 20 detektiert wird.
Dann liest in der Stufe S56 der Mikrocomputer 20 die zwei
Arten Farbdifferenzsignaldaten von zwei Zeilen, die im Vi
deospeicher 16a gespeichert sind, um diese im Pufferspei
cher 22 zu speichern. In der Stufe S57 wird, ähnlich wie
bei der vorstehend beschriebenen Stufe S35, der Mikrocompu
ter 20 die Mittelwerte der Farbdifferenzsignaldaten berech
nen und diese in das Telefonnetz 28 senden. Dann werden die
Stufen S56 und S57 solange wiederholt durchgeführt, bis das
Ende des ganzen Schirmes in der Stufe S58 vom Mikrocomputer
20 detektiert wird.
In der ersten Stufe S61 des Empfangsmodus, wie in der Fig.
8 dargestellt, schreibt der Mikrocomputer 20 des Farbbild
telefons 10B beim Empfängerteilnehmer die Lichtsignaldaten
aller Bildelemente von zwei Zeilen, die über das Telefon
netz 28 empfangen worden sind, über den Pufferspeicher 22
in den Videospeicher 16a.
Daher wird in der Stufe S62 ein monochromatisches Standbild
an der Farbkathodenstrahlröhre 18 angezeigt. Dann werden
die Stufen S61 und S62 wiederholt solange durchgeführt, bis
die letzte Zeile des ganzen Schirmes in der Stufe S63 durch
den Mikrocomputer 20 detektiert wird. Wenn daher in der
Stufe S63 "JA" festgestellt wird, wird ein monochromati
sches Standbild als Ganzes an der Farbkathodenstrahlröhre
18a des Farbbildtelefons 10B beim Empfängerteilnehmer dar
gestellt.
Dann werden in der Stufe S64 die Mittelwerte der Farbdiffe
renzsignaldaten, die über das Telefonnetz 28 empfangen wor
den sind, in die Speicherpositionen des Videospeichers 16a
eingeschrieben, die den jeweiligen Bildelementen entspre
chen. Daher wird in der Stufe S65 das monochromatische
Standbild, welches vorher als Ganzes an der Farbkathoden
strahlröhre 18 angezeigt worden ist, nach und nach in ein
Farbstandbild geändert. Die Stufen S64 und S65 werden so
lange wiederholt durchgeführt, bis in der Stufe S66 "JA"
ermittelt worden ist.
Somit wird bei der in den Fig. 7 und 8 dargestellten Aus
führungsform das monochromatische Standbild als erstes als
Ganzes an der Farbkathodenstrahlröhre 18a des Farbbildtele
fons 10B beim Empfängerteilnehmer dargestellt und danach
wird das monochromatische Standbild nach und nach in das
Farbstandbild geändert.
Zusätzlich werden in den Ausführungsformen, wie in den Fig.
5 und 7 dargestellt, die mittleren Farbdifferenzsignaldaten
für alle vier Bildelemente erhalten, die nebeneinander in
horizontaler und vertikaler Richtung liegen, und somit eine
Beziehung zueinander haben; die Anzahl der Bildelemente auf
deren Basis die mittleren Farbdifferenzsignaldaten errech
net werden, können jedoch ein beliebiger Wert von 2 oder
mehr sein. Anders ausgedrückt, bei den Ausführungsformen
kann ein Verhältnis "N", mit dem die Farbdifferenzsignalda
ten bandreduziert werden, beliebig ausgewählt werden. Zu
sätzlich können die N Bildelemente in einer einzigen Zeile
in horizontaler Richtung liegen.
Um die Farbdifferenzsignaldaten in ihrem Band zu reduzie
ren, können weiterhin auch andere als die vorstehend be
schriebenen Mittelwertverfahren verwendet werden, wie bei
spielsweise ein Verfahren zum Abtasten der Farbdifferenzsi
gnaldaten für jedes N-te Bildelement, oder ein Verfahren
zum Wählen des repräsentativen Wertes von N Bildelementen
od. dgl. verwendet werden.
Bei allen der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen
kann als Farbdifferenzsignaldaten anstatt der Verwendung
der Daten R-Y, B-Y jedoch auch ein Farbdifferenzsignal G-Y
verwendet werden. Da als ein solches Farbdifferenzsignal
annähernde Farbdifferenzsignaldaten verwendet werden, ist
es jedoch ähnlich wie beim NTSC-Fernseh-Standard üblich,
ein I-Signal und ein Q-Signal zu verwenden, die phasen
justiert sind.
Claims (3)
1. Verfahren zum Übertragen von Farbstandbildern von
einem Bildtelefon eines Senderteilnehmers über eine Telefonleitung
an ein Bildtelefon eines Empfängerteilnehmers
mit den Schritten:
- (a) Umwandeln eines von einer Farbvideokamera zugeführten Farbvideosignals eines Farbstandbildes in Luminanzsignaldaten und Farbdifferenzsignaldaten,
- (b) Übertragen der Farbdifferenzsignaldaten, die um 1/N bandreduziert werden, und der Luminanzsignaldaten vom Senderteilnehmer an den Empfängerteilnehmer,
- (c) Speichern der empfangenen Luminanz- und Farbdifferenzsignaldaten in einem Speicher beim Empfängerteilnehmer,
- (d) Abbilden des Farbstandbildes auf einem Bildschirm aufgrund der aus dem Speicher ausgelesenen Luminanz- und Farbdifferenzsignaldaten,
dadurch gekennzeichnet,
daß in Schritt (b) die Luminanzsignaldaten aller Bildelemente für den gesamten Bildschirm übertragen werden, daß anschließend die um 1/N bandreduzierten Farbdifferenzsignale sequentiell nach jeweils einer vorgegebenen Anzahl von Zeilen übertragen werden,
daß im Schritt (c) die Luminanzsignaldaten aller Bildelemente für den gesamten Bildschirm im Speicher gespeichert werden und anschließend nach jeweils der vorgegebenen Anzahl von Zeilen die Farbdifferenzsignaldaten in den Farbdifferenzsignalen zugeordneten Speicherbereichen gespeichert werden,
und daß im Schritt (d) auf dem gesamten Bildschirm zunächst ein monochromes Standbild aufgrund der aus dem Speicher ausgelesenen Luminanzsignaldaten erzeugt wird, welches anschließend sequentiell aufgrund der aus dem Speicher ausgelesenen Farbdifferenzsignaldaten koloriert wird.
daß in Schritt (b) die Luminanzsignaldaten aller Bildelemente für den gesamten Bildschirm übertragen werden, daß anschließend die um 1/N bandreduzierten Farbdifferenzsignale sequentiell nach jeweils einer vorgegebenen Anzahl von Zeilen übertragen werden,
daß im Schritt (c) die Luminanzsignaldaten aller Bildelemente für den gesamten Bildschirm im Speicher gespeichert werden und anschließend nach jeweils der vorgegebenen Anzahl von Zeilen die Farbdifferenzsignaldaten in den Farbdifferenzsignalen zugeordneten Speicherbereichen gespeichert werden,
und daß im Schritt (d) auf dem gesamten Bildschirm zunächst ein monochromes Standbild aufgrund der aus dem Speicher ausgelesenen Luminanzsignaldaten erzeugt wird, welches anschließend sequentiell aufgrund der aus dem Speicher ausgelesenen Farbdifferenzsignaldaten koloriert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Farbdifferenzsignaldaten
durch Berechnung eines Mittelwertes der Farbdifferenzsignaldaten
von N Bildelementen, die einander zugeordnet
sind, bandreduziert werden.
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