DE4032462A1 - Verfahren und anordnung zur modularen bildverarbeitung - Google Patents
Verfahren und anordnung zur modularen bildverarbeitungInfo
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- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T1/00—General purpose image data processing
- G06T1/20—Processor architectures; Processor configuration, e.g. pipelining
Description
Die Erfindung betrifft ein modulares Bildverarbeitungssystem mit
Bildmodulen, wie Bildeingabemodul, Bildspeichermodul und/oder
Bildvisualisierungsmodul und/oder Bildverarbeitungsmodul, sowie
mit mindestens einem Mikrorechnermodul, wobei die Bildmodule für
jede Bilddatenübertragung zwischen ihnen vom Mikrorechnermodul
über dessen Mikrorechnerbus initiiert werden. Die Übertragung der
Bilddaten zwischen den jeweils initiierten Bildmodulen erfolgt
bildpunktweise getaktet über einen Bilddatenbus, der aus Bilddatenkanälen
und Steuerpfaden besteht.
Die bekannten technischen Lösungen lassen sich in zwei Hauptgruppen,
den modularen und nichtmodularen Bildverarbeitungssystemen,
einteilen. Nichtmodulare Bildverarbeitungssysteme vereinen die
Hauptbestandteile eines Bildverarbeitungssystems, wie Bildeingabe,
Speicherung und Visualisierung, auf einem Modul und sind nicht
erweiterbar.
Zu der Gruppe der modularen Bildverarbeitungssysteme gehören
Systeme, deren Module zum einen über Bilddatenbusstrukturen und
zum anderen über parallele bzw. serielle Standardschnittstellen
untereinander in Verbindung stehen.
Vertreter der zuletzt aufgeführten Untergruppe sind Systeme, die
aus den Modulen DT 2851/58 konfiguriert werden. Der Modul DT 2851
beinhaltet als Grundmodul hauptsächlich eine Bildeingabe, Bildspeicherung
und Visualisierung. Eine Erweiterung mit Bildverarbeitungsspezialhardware,
wie z. B. mit dem Modul DT 2858 ist nur
über E/A-Schnittstellen möglich. Damit ist eine Verarbeitung über
diese Spezialhardware erst möglich, wenn das Bild auf der Grundplatine
gespeichert ist. Auch auf der Spezialhardware ist eine
umfangreiche Speicherung notwendig.
Als Vertreter der anderen Untergruppe ist beispielsweise das in
der Patentschrift OS 38 27 313 beschriebene Verarbeitungssystem
bekannt.
Dieses Verarbeitungssystem ist ein digitaler Bildprozessor, der
eine Hauptsteuereinrichtung und eine Anzahl von Digitalmodulen zum
Speichern und Verarbeiten von Daten umfaßt.
Die Hauptsteuereinrichtung steuert den Betrieb jedes der einzelnen
digitalen Module durch Steuersignale über einen Steuerbus. Der
Steuerbus umfaßt 8 Bit-Adressen, 16 Bit-Leitungen für Daten, 4
Bit-Leitungen für Steuerung, eine Leitung für Vertikalsynchron und
eine Leitung für Horizontalsynchron.
Zu den 4 Steuer-Bits gehören Taktsignal, Buszustandkennzeichen,
Register-Speicher-Zugriffskennung und Lese-Schreibkennung.
Darüber hinaus kommunizieren die Digitalmodule über eine Vielzahl
von 8 Bit breiten Datenbussen miteinander. Bei dieser Lösung hat
die Hauptsteuereinrichtung eine umfangreiche Programmierung durchzuführen,
wobei sie die Informationsaufnahme zwischen den Modulen
direkt vornimmt. Außerdem ist eine Fehlschaltung mehrerer Sender
auf einen Datenbus nicht immer auszuschließen, was zum Ausfall des
Systems führen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein modulares Bildverarbeitungssystem
mit möglichst geringem Hard- und Softwareaufwand
zur Initiierung und geringer rechentechnischer Organisation und
Verwaltung der Bilddatenübertragung zwischen Bildmodulen zu schaffen,
das auch das Erfordernis zusätzlicher Datenzwischenspeicherungen
und notwendiger Rechnerroutinen aufgrund unterschiedlicher
Verarbeitungsgeschwindigkeiten der Bildmodule vermeidet.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Verfahren zur modularen
Bildverarbeitung, bei dem Bilddaten von mindestens einem
Bilddatensendemodul als Bildmodul zu mindestens einem Bilddatenempfangsmodul
als Bildmodul über einen aus Bilddatenkanälen und
Steuerpfaden bestehenden Bilddatenbus nach Initiierung der Bildmodule
mittels eines Mikrorechners über dessen Mikrorechnerbus
bildpunktweise getaktet in n-breiter Bildinformation übertragen
werden, wobei in der Initiierungsphase die Bildmodule und die
Bilddatenkanäle für die Bilddatenübertragung von dem Mikrorechner
ausgewählt und ein Datenübertragungs-Startkommando über den Mikrorechnerbus
ausgegeben wird, dadurch gelöst, daß jeder ausgewählte
Bilddatensendemodul jeden zu seiner Bilddatenübertragung ausgewählten
Bilddatenkanal anhand der Zustände jeweils eines zugeordneten
Bilddatenkanal-"Belegt"- und eines zugeordneten Bildempfangsbereitschaftspfades
überwacht sowie anhand des Zustandes
eines zugeordneten Bildpunkt-Strobe-Pfades steuert, daß vom Bilddatenmodul
am Ende der Initiierungsphase während des letzten noch
aktiven Mikrorechner-Buszyklus, der das Datenübertragungs-Startkommando
für den Bilddatensendemodul überträgt, bei Nichtbelegung
aller ausgewählter Bilddatenkanäle deren zugeordnete Bilddatenkanal-
"Belegt"-Pfade in den aktiven Zustand gesetzt und das
Datenübertragungs-Startkommando für den Bilddatensendemodul registriert
werden, daß vom Bilddatensendemodul bei seinem registrierten
Datenübertragungs-Startkommando sowie bei ebenfalls vom
Bilddatensendemodul registrierte Bilddatenempfangsbereitschaft
aller ausgewählter Bilddatenkanäle die erste n-breite Bildinformation
auf den Bilddatenbus ausgegeben wird, daß vom Bilddatensendemodul
jede weitere n-breite Bildinformation durch Aktivschalten
der Bildpunkt-Strobe-Pfade aller ausgewählter Bilddatenkanäle mit
jedem Bildpunkt-Strobe-Impuls dieses aktiven Zustandes ausgegeben
wird, daß der Bilddatensendemodul am Ende einer Bilddatenübertragung
die Bilddaten-"Belegt"-Pfade aller ausgewählter Bilddatenkanäle
passiviert, daß mit der Ausgabe eines Datenübertragungs-
Startkommandos über den Mikrorechnerbus an einen ausgewählten
Bilddatenempfangsmodul eine Entriegelung der Aktivierung der Bildempfangsbereitschaftspfade
der ausgewählten Bilddatenkanäle initiiert
wird, daß vom ausgewählten und entriegelten Bilddatenempfangsmodul
die Bildempfangsbereitschaftspfade aller Bilddatenkanäle
in Abhängigkeit des der aktiven Zustände der Bilddatenkanal-
"Belegt"-Pfade aller ausgewählter Bilddatenkanäle aktiviert
werden, daß mit jedem bilddatensendemodulseitigen Bildpunkt-Strobe-
Impuls des aktiven Zustandes der Bildpunkt-Strobe-Pfade der
ausgewählten Bilddatenkanäle die anliegende n-breite Bildinformation
in den Bilddatenempfangsmodul übernommen wird, daß der Bilddatenempfangsmodul
bei Erkennung des Endes einer Bilddatenübertragung
infolge bilddatensendemodulseitiger Passivierung der Bilddatenkanal-
"Belegt"-Pfade aller ausgewählter Bilddatenkanäle die
Bildempfangsbereitschaftspfade aller ausgewählter Bilddatenkanäle
in den inaktiven Zustand versetzt und daß Bilddatenempfangsmodule,
die eine Datenübertragungsunterbrechung erfordern, die Bildpunkt-
Strobe-Pfade aller ausgewählter Bilddatenkanäle synchronisiert zu
dessen aktiven Zustand für die Dauer der erforderlichen Datenübertragungsunterbrechung
in einen definierten Pausenzustand setzen.
Es ist vorteilhaft, wenn der Bilddatensendemodul mit Abschluß
einer übertragenen vereinbarten Bildsequenz der Bilddaten die
Bildpunkt-Strobe-Pfade aller ausgewählter Bilddatenkanäle in einen
definierten inaktiven Zustand versetzt.
Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn auf dem Bildpunkt-Strobe-Pfad
als inaktiver Zustand ein vereinbarter logischer Pegel und als
Pausenzustand der zu diesem inaktiven Zustand inverse logische
Pegel jeweils mit der Mindestdauer größer als eine Impulsbreite
des aktiven Zustandes gesetzt werden.
Vorteilhaft ist auch, wenn bei der Bilddatenübertragung zu
mehreren Bilddatenempfangsmodulen das Datenübertragungs-Startkommando
über den Mikrorechnerbus für den Bilddatensendemodul erst
nach der Ausgabe der Datenübertragungs-Startkommandos für alle
ausgewählten Bilddatenempfangsmodule übermittelt wird.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer Anordnung zur modularen
Bildverarbeitung, bestehend aus mindestens einem Mikrorechnermodul
mit Mikrorechnerbus sowie aus mindestens einem Bilddatensende- und
einem Bilddatenempfangsmodul als Bildmodule zur Bildeingabe, Bildspeicherung
und/oder Bildvisualisierung und/oder Bildverarbeitung,
wobei die Bildmodule, die jeweils ein zur Initiierung erforderliches
Auswahlregister besitzen, über den Mikrorechnerbus zur
Initiierung und über einen Bilddatenbus zur Bilddatenübertragung
untereinander verbunden sind und der Bilddatenbus aus mehreren
Bilddatenkanälen mit n-parallelen Bilddatenpfaden sowie aus Steuerpfaden
besteht, dadurch gelöst, daß jeder Bilddatenkanal mit den
n-Bilddatenpfaden als diesem zugeordnete Steuerpfade einen Bilddatenkanal-
"Belegt"-Pfad, einen Bildempfangsbereitschaftspfad sowie
für mindestens einen aktiven Zustand und einen Pausenzustand
der Bildpunktübergabe/-übernahme einen Bildpunkt-Strobe-Pfad aufweist,
daß jeder dieser Bilddaten- und Steuerpfade mit mindestens
einem Bilddatensende- und mit mindestens einem Bilddatenempfangsmodul
in Verbindung steht, daß jeder Bilddatensendemodul
mindestens für die von diesem benutzten k-Bilddatenkanäle neben
einem an sich bekannten n-breiten Bilddatensender je Bilddatenkanal
jeweils einen Sender und einen Empfänger für den Bilddatenkanal-
"Belegt"-Pfad und den Bildpunkt-Strobe-Pfad sowie einen Empfänger
für den Bildempfangsbereitschaftspfad enthält, daß jeder Bilddatensendemodul
als Auswahlregister ein Bilddatenkanal-Auswahlregister
besitzt, das ausgangsseitig in Bilddatenkanalanordnung mit
jedem Empfänger für den jeweiligen Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfad
logisch verknüpft ist, daß bei jedem Bilddatensendemodul die
Empfänger der Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfade ausgangsseitig untereinander
logisch verknüpft mit einem Verriegelungseingang für ein
an sich bekanntes Sendestartregister verbunden sind, daß bei jedem
Bilddatensendemodul der Ausgang des Sendestartregisters, die Ausgänge
des Bilddatenkanal-Auswahlregisters und die Eingänge der
Sender für die Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfade logisch verknüpft
sind, daß bei jedem Bilddatensendemodul für jeden seiner Bilddatenkanäle
der jeweilige Ausgang des Bilddatenkanal-Auswahlregisters,
der Ausgang des Sendestartregisters und Eingang des
Empfängers für den Bildempfangsbereitschaftspfad mit einem Verriegelungseingang
des Bilddatensenders logisch verknüpft sind und
der Bilddatensender einen Steuereingang zur Ausgabe der ersten n-
breiten Bildinformation sowie einen Steuereingang aufweist, der
mit dem Ausgang des Empfängers des Bildpunkt-Strobe-Pfades verbunden
ist, daß bei jedem Bilddatensendemodul für jeden seiner Bilddatenkanäle
eine Pausenerkennungsstufe vorgesehen ist, die eingangsseitig
mit dem jeweiligen Ausgang des Bilddatenkanal-Auswahlregisters
und mit dem Ausgang des Empfängers für den Bildpunkt-
Strobe-Pfad logisch verknüpft ist, daß jeder Bilddatenempfangsmodul
mindestens für die von diesen benutzten k-Bilddatenkanälen
neben einem an sich bekannten n-breiten Bilddatenempfänger
je Bilddatenkanal jeweils einen Sender für den Bildempfangsbereitschaftspfad
und für den Bildpunkt-Strobe-Pfad sowie
jeweils einen Empfänger für den Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfad und
für den Bildpunkt-Strobe-Pfad besitzt, daß jeder Bilddatenempfangsmodul
als Auswahlregister ein Bilddatenkanal-Auswahlregister
sowie ein Empfangs-Startregister für ein Datenübertragungs-
Startkommando besitzt, daß in jedem Bilddatenempfangsmodul für
jeden seiner Bilddatenkanäle der Ausgang des Empfangs-Startregisters,
der jeweilige Ausgang des Bilddatenkanal-Auswahlregisters,
der Ausgang des Empfängers für den Bilddatenkanal-"Belegt"-
Pfad und der Eingang des Senders für den Bildempfangsbereitschaftspfad
logisch verknüpft sind, daß in jedem Bilddatenempfangsmodul
für jeden seiner Bilddatenkanäle der jeweilige Ausgang
des Bilddatenkanal-Auswahlregisters, der Ausgang des
Empfangs-Startregisters, der Ausgang des Empfängers für den Bilddatenkanal-
"Belegt"-Pfad, der Ausgang des Empfängers für den Bildpunkt-
Strobe-Pfad und ein Takteingang des Bilddatenempfängers
logisch verknüpft sind, daß jeder eine Datenübertragungsunterbrechung
erfordernde Bilddatenempfangsmodul für jeden seiner Bilddatenkanäle
eine Pausensendestufe aufweist, die eingangsseitig mit
dem jeweiligen Ausgang des Bilddatenkanal-Auswahlregisters, mit
dem Ausgang des Empfangs-Startregisters mit dem Ausgang des
Empfängers für den Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfad sowie mit dem
Ausgang des Empfängers für den Bildpunkt-Strobe-Pfad logisch
verknüpft und die ausgangsseitig mit dem Bildpunkt-Strobe-Pfad in
Verbindung steht.
Es ist zweckmäßig, wenn beim Bilddatensendemodul jeder Sender für
den entsprechenden Bildpunkt-Strobe-Pfad einen Verriegelungseingang
für inaktive und Pausenzustände der Bildpunkt-Strobe-Pfade
aufweist.
Von Vorteil ist darüber hinaus, wenn der Bilddatenempfangsmodul
für jeden seiner Bilddatenkanäle je eine mit dem Ausgang des
Empfängers für den Bildpunkt-Strobe-Pfad in Verbindung stehende
Erkennungsstufe für einen inaktiven Zustand und für einen Pausenzustand
des Bildpunkt-Strobe-Pfades aufweist.
Ferner ist es möglich, ein oder mehrere Bilddatenempfangsmodule
und/oder ein oder mehrere Bilddatensendemodule konstruktiv bzw.
schaltungstechnisch zu vereinigen.
Mit der Erfindung wird eine asynchrone und sich nach Initiierung
und Start durch die ausgewählten Bildmodule und Bilddatenkanäle
selbstorganisierende Bilddatenübertragung, einschließlich eigentlicher
Beginn und deren Abschluß, geschaffen. Bei Initiierung
erfolgt im wesentlichen eine senderseitige Information über den
Mikrorechnerbus, welche ausgewählten Bilddatensendemodule, welche
Information, einschließlich der Bilddatenmenge und Bildsequenzen,
auf welche ausgewählten Bilddatenkanäle auszugeben haben sowie das
senderseitige Datenübertragungs-Startkommando. Als empfängerseitige
Initiierung, die in der Regel nicht zwingend synchron bzw. in
festem seitlichen oder Prioritätsregime zur senderseitigen Initiierung
erfolgen muß, ergehen lediglich eine Information an jeden
vom Mikroprozessor zur Bilddatenübertragung ausgewählten Bilddatenempfangsmodul,
auf welchen Bilddatenkanälen Bilddaten zu
empfangen sind sowie ein Datenübertragungs-Startkommando. Mit der
Ausgabe des jeweiligen Datenübertragungs-Startkommandos an den
betreffenden Bildmodul, das eigentlich einem Datenübertragungs-
Freigabekommando entspricht, ist für diesen die Initiierungsphase
und die erforderliche Kontrolle durch den Mikrorechner über dessen
Mikrorechnerbus abgeschlossen. Von diesem Zeitpunkt an organisieren
die bei der Initiierung ausgewählten Datenübertragungseinheiten
die Aufnahme, Durchführung, eventuelle Übertragungsunterbrechung
und Abschluß der Bilddatenübertragung vollständig autonom.
Damit ergibt sich für die Initiierung und für die gesamte
Mikroprozessorsteuerung ein sehr geringer Initiierungs-, Kontroll-
und Steueraufwand. Nach der Initiierung wird der Mikroprozessor
nicht mehr zur Durchführung der initiierten Datenübertragung benötigt
und kann bereits unabhängig von dieser für andere Aufgaben,
insbesondere zur Vorbereitung weiterer Datenübertragungen genutzt
werden.
Zur Realisierung des selbstorganisierenden Datenübertragungsablaufes
durch die ausgewählten Datenübertragungseinheiten ist jedem
Bilddatenkanal des Bilddatenbusses jeweils ein Bilddatenkanal-
"Belegt"-Pfad, ein Bildempfangsbereitschaftspfad sowie ein Bildpunkt-
Strobe-Pfad als Steuerpfade zugeordnet, wobei letztgenannter
Steuerpfad einen aktiven, inaktiven oder Pausenzustand für die
Bildpunktübergabe/-übernahme aufweisen kann. Diese Steuerpfade der
bei Initiierung ausgewählten Bilddatenkanäle werden durch die zur
Bilddatenübertragung vorgesehenen sender- und empfängerseitigen
Bildmodule durch Empfänger bzw. Sender überwacht bzw. gesteuert.
Wenn an einen Bilddatensendemodul mit Abschluß seiner Initiierung
ein Datenübertragungs-Startkommando als Freigabekommando gesendet
ist, verursacht der Bilddatensendemodul alle ausgewählten Bilddatenkanäle
auf "Belegt" zu schalten, was allerdings nur möglich
ist, wenn alle ausgewählten Bilddatenkanäle die über ihre Datenkanal-
"Belegt"-Pfade überwacht werden, während dieser letzten Initiierungsphase
des Bilddatensendemoduls frei sind. Ist das der Fall,
wird das Datenübertragungs-Startkommando im Bilddatensendemodul in
einem Register eingetragen, ansonsten erfolgt kein Eintrag, und der
Mikroprozessor muß erneut die vorgesehene Datenübertragung initiieren
bis die "Nichtbelegt"-Bedingung der ausgewählten Bilddatenkanäle
in der genannten Initiierungsabschlußphase erfüllt ist.
Dann erfolgt der Eintrag des Datenübertragungs-Startkommandos, das
"Belegt"-Schalten aller ausgewählten Bilddatenkanäle und, sofern
alle ausgewählten Bilddatenempfangsmodule Empfangsbereitschaft
signalisieren, die Ausgabe der ersten n-breiten Bildinformation
vom Bilddatensendemodul auf die ausgewählten Bilddatenkanäle.
Empfangsbereit ist ein Bilddatenempfangsmodul dann, wenn er die
Bildempfangsbereitschaftspfade der ausgewählten Bilddatenkanäle
aktiviert. Diese Aktivierung wird mit Ausgabe des Datenübertragungs-
Startkommandos an den Bilddatenempfangsmodul entriegelt und
erfolgt dann, wenn alle ausgewählten Bilddatenkanäle über ihre
Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfade aktiviert sind. Erst dann beginnt
die Bilddatenübertragung mit der besagten Ausgabe der ersten n-
breiten Bildinformation. Jede weitere n-breite Bildinformation
wird mit jedem Bildpunkt-Strobe-Impuls im aktiven Zustand der
Bildpunkt-Strobe-Pfade ausgesendet. Darüber hinaus wird mit jedem
dieser Bildpunkt-Strobe-Impulse durch den Bilddatenempfangsmodul
die jeweils auf den ausgewählten Bilddatenkanälen anliegende und
quasi mit dem vorhergehenden Bildpunkt-Strobe-Impuls ausgesendete
n-breite Bildinformation übernommen. Am Ende einer Bilddatenübertragung
passiviert der Bilddatensendemodul die Bilddaten-"Belegt"-
Pfade aller ausgewählter Bilddatenkanäle. Diese Passivierung wird
im Bilddatenempfangsmodul erkannt, worauf durch diesen die Bildempfangsbereitschaft
aller zur abgeschlossenen Bilddatenübertragung
ausgewählten Bilddatenkanäle in den inaktiven Zustand versetzt
werden. Die Datenübertragung ist damit ohne Steuerung des
Mikroprozessors beendet. Bildmodule, die aufgrund ihrer Bilddatenverarbeitung
eine Datenübertragungsunterbrechung erfordern, versetzen
den Bildpunkt-Strobe-Pfad, dessen senderseitige Bildpunkt-
Strobe-Impulse als Bildtaktfrequenz jede n-breite Bildinformation
(außer der ersten) übertragen, in einen Pausenzustand, der einem
definierten logischen Pegel entspricht. Damit ist die Bildinformationsausgabe
blockiert und setzt erst wieder im aktiven Zustand
der beteiligten Bildpunkt-Strobe-Pfade ein. Infolge dieser
Blockierung sind keine Bildinformationen zwischenzuspeichern, und
es sind weder aufwendige und zeitraubende Zwischenspeicher zur
Datenrettung noch entsprechende Mikroprozessorroutinen dafür erforderlich,
was den technisch-ökonomischen und rechentechnischen
Aufwand des modularen Bildverarbeitungssystems erheblich reduziert
und auch die Datenübertragung zwischen den Bildmodulen über erforderliche
Unterbrechungen hinaus nicht zusätzlich verzögert.
Der logische Pegel für den Pausenzustand der Bildpunkt-Strobe-
Pfade ist zweckmäßigerweise der zum logischen inaktiven Zustand
dieser Pfade inverse Pegel. Mit dem inaktiven Zustand der Bildpunkt-
Strobe-Pfade können senderseitig einzelne Bildsequenzen der
zu übertragenden Bilddaten markiert und signalisiert werden.
Die Initiierung eines Bilddatensende- und eines Bilddatenempfangsmoduls
ist, wie vorgenannt, in der modulbezogenen Reihenfolge
beliebig. Bei einer Datenübertragung zu mehreren Bilddatenempfangsmodulen
ist zweckmäßigerweise, um zusätzliche Synchronisationsmaßnahmen
für die Einleitung der Datenübertragung zu vermeiden,
der Bilddatensendemodul erst nach Initiierung aller ausgewählter
Bilddatenempfangsmodule zu initiieren.
Die Erfindung soll nachstehend anhand der schematischen Zeichnungen
näher erläutert werden.
Es zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform einer
modularen Bildverarbeitungsanordnung,
Fig. 2 strukturellen Aufbau eines kombinatorischen mehrkanaligen
Bilddatensendemoduls,
Fig. 3 strukturellen Aufbau eines kombinatorischen mehrkanaligen
Bilddatenempfangsmoduls,
Fig. 4 Impulsdiagramme ausgewählter Signale zur Datenübertragung.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild zur erfindungsgemäßen modularen
Bildverarbeitung mit einem Bilddatensendemodul 1, einem Bilddatenempfangsmodul
2, zwei kombinierten Bilddaten-Sende-Empfangs-Modulen
3, 4 und mit einem Mikroprozessormodul 5. Der Mikroprozessormodul
5 steht bekannterweise über einen Mikroprozessorbus 6
mit den besagten Bildmodulen in Verbindung, die untereinander zur
Bilddatenübertragung über einen Bilddatenbus 7 verbunden sind,
der aus mehreren jeweils gleichartig aufgebauten Bilddatenkanälen
7.1 . . . 7.k besteht. Jeder Bilddatenkanal 7.i (i=1 . . . k) besitzt
strukturell neben n-parallelen Bilddatenpfaden /BDi (i=1
. . . k) jeweils diesem Bilddatenkanal 7.i speziell zugeordnete
Steuerpfade zur Organisation der Datenübertragung über diesen
Bilddatenkanal 7.i. Der Bilddatenkanal 7.1 enthält deshalb außer
n-parallelen Bilddatenpfaden /BD1 die ihm zugeordneten Steuerpfade
Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfad /BY1, Bildempfangsbereitschaftspfad
/BEB1 und Bildpunkt-Strobe-Pfad /BST1. In gleicher Weise besteht
der Bilddatenkanal 7.k aus n-parallelen Bilddatenpfaden /BDk sowie
aus speziell zugeordneten Steuerpfaden Bilddatenkanal-"Belegt"-
Pfad /BYk, Bildempfangsbereitschaftspfad /BEBk und Bildpunkt-
Strobe-Pfad /BSTk (Mehrkanalige Leitungen sind in Fig. 1 durch den
Buchstaben n angedeutet). Bilddatensendemodul 1 steht über den
Bilddatenkanal 7.1 mit dem Bilddatenempfangsmodul 2 sowie mit den
beiden Bilddaten-Sende-Empfangs-Modulen 3, 4 in Verbindung. Ferner
sind die beiden letztgenannten mehrkanaligen Module 3, 4 außer dem
Bilddatenkanal 7.1 über den Bilddatenkanal 7.k miteinander gekoppelt.
Jeder Bilddaten-Sende-Empfangs-Modul 3, 4 kann (wie in Fig.
1 dargestellt) auf den Bilddatenkanälen 7.1 und 7.k senden bzw.
empfangen und besitzt konstruktiv vereinigt auf jeweils einem
Modul die Funktionselemente des Bilddatensendemoduls 1 sowie des
Bilddatenempfangsmoduls 2 für den Bilddatenkanal 7.1 und für den
Bilddatenkanal 7.k.
Im Unterschied zur vorgenannten Kombinationsform ist in Fig. 2 als
kombinierter Modul ein mehrkanaliger Bilddatensendemodul 8 dargestellt,
der auf einem Modul konstruktiv die Funktionselemente
zweier Bilddatensendemodule 1 (Fig. 1) für den Bilddatenkanal 7.1
und für den Bilddatenkanal 7.k vereinigt. In adäquater Weise zeigt
Fig. 3 quasi als Gegenstück zu Fig. 2 einen mehrkanaligen Bilddatenempfangsmodul
9, der für den Bilddatenkanal 7.1 und für den
Bilddatenkanal 7.k die Funktionselemente zweier Bilddatenempfangsmodule
2 (Fig. 1) baulich vereinigt.
Der mehrkanalige Bilddatensendemodul 8 (Fig. 2) enthält für jeden
Bilddatenkanal 7.1 bzw. 7.k, auf dem er senden soll, einen Sendeblock
81, der neben einem n-breiten Bilddatensender 811 einen
Sender 815 und einen Empfänger 816 für den Bilddatenkanal-"Belegt"-
Pfad /BY1 (/BYk), einen Sender 813 und einen Empfänger 814
für den Bildpunkt-Strobe-Pfad /BST1 (/BSTk) sowie einen Empfänger
817 für den Bildempfangsbereitschaftspfad /BEB1 (/BEBk) enthält.
Weiterhin sind eine Pausenerkennungsstufe 812 und logische Verknüpfungselemente
818, 819, 820 Bestandteile jedes Sendeblocks 81.
Darüber hinaus gehört zu dem mehrkanaligen Bilddatensendemodul 8
neben den beiden Sendeblöcken 81 ein Sendestartregister 82, ein
Bilddatenkanal-Auswahlregister 83, zwei logische Verknüpfungselemente
85, 86 zur Sendung bzw. Sperrung eines Übernahmetaktes TSSR
für die Übernahme eines Sendestartkommandos SSK in das Sendestartregister
82 sowie ein logisches Verknüpfungselement 84 zur Sendung
bzw. Sperrung eines Übernahmetaktes TAR in das Bilddatenkanal-
Auswahlregister 83.
Jeder bilddatenkanalzugeordnete Ausgang /ASKi des Bilddatenkanal-
Auswahlregisters 83 mit i=1, k ist verbunden mit einem ersten
Eingang des Verknüpfungselementes 818 und mit einem Eingang des
Empfängers 816 für den Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfad seines ihm
zugeordneten Sendeblocks 81.
Zwei Eingangssignale AS1, ASk des Bilddatenkanal-Auswahlregisters
83 werden von einer nichtdargestellten Mikrorechnerbus-Interface-
Stufe bereitgestellt, die ein entsprechendes Datenwort auf dem
Mikrorechnerbus 6 adressenabhängig zum Auswahlregister 83 weiterleitet.
Die Übernahme der Bildkanalauswahl-Informationen von den Leitungen
AS1 und ASk wird mit dem Takteingang c des Auswahlregisters gesteuert,
der mit dem Ausgang des Verknüpfungselementes 84 verbunden
ist.
Das Verknüpfungselement 84 ist ein ODER-Gatter, an dessen ersten
Eingang ein Signal /SAR anliegt und dessen zweiter Eingang mit dem
nichtnegierten Ausgang SSK des Sendestartregisters 82 verbunden
ist.
Das Sendestartregister 82 ist ein rücksetzbares D-Flip-Flop, dessen
Rücksetzeingang R aktiv ist bei Aufgangszustandseinstellung
/RES und bei Bilddatenübertragungsende /ÜE.
Ein Takteingang c des Sendestartregisters 82 wird durch den Ausgang
des Verknüpfungselementes 85 gesteuert. Das Verknüpfungselement
85 ist ein AND-Gatter, dessen erster Eingang über eine
Leitung SSR mit einer nichtdargestellten Mikrorechner-Interface-
Stufe verbunden ist, die ein entsprechendes Datenbit eines Datenwortes
auf dem Mikrorechnerbus 6 adressenabhängig über eine Leitung
SKS zum Dateneingang D des Sendestartregisters 82 gibt.
Der zweite Eingang des Verknüpfungselementes 85 ist mit einem
Ausgang VSR des Verknüpfungselementes 86 verbunden. Das Verknüpfungselement
86 ist ein AND-Gatter, dessen Eingänge jeweils
mit dem Ausgang /ABYi (i=1, k) des Empfängers 816 des zugeordneten
Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfades /BYV (i=1, k) verknüpft
sind. Die besagten Ausgänge /ABYi sind zu eventuellen externen
Steuerzwecken, die das erfindungsgemäße Wirkprinzip nicht berühren
und deshalb nicht weiter erläutert werden sollen, an aus Übersichtsgründen
nichtdargestellte Steuerstufen geführt.
Der negierte Ausgang /SSK des Sendestartregisters 82 ist verschaltet
mit allen zweiten Eingängen der Verknüpfungselemente 818. Das
Verknüpfungselement 818 ist ein ODER-Gatter, dessen Ausgang BY mit
einem Verriegelungseingang des Empfängers 817 für den Bildempfangsbereitschaftspfad
/BEBi, mit dem Eingang des Senders 815
des Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfades /BYi und mit dem Tristate-Eingang
des n-breiten Bilddatensenders 811 verbunden ist.
Ein zweiter Eingang des Empfängers 816 ist gemeinsam mit dem
Ausgang des Senders 815 für den Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfad mit
dem Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfad /BYi des im zugeordneten Bilddatenkanals
7.i (i=1, k) verschaltet. Der andere Eingang des
Empfängers 817 liegt am Bildempfangsbereitschaftspfad /BEBi. Der
Ausgang des als NOR-Gatter ausgeführten Empfängers 817 führt an
jeweils einen Verriegelungseingang des Empfängers 814 und des
Senders 813 für den Bildpunkt-Strobe-Pfad /BSTi. Ein zweiter Eingang
des Senders 813 ist verbunden mit dem Ausgang des als NAND-
Gatter ausgelegten Verknüpfungselementes 820, das eingangsseitig
über den von einem Bildpunkt-Strobe-Takt BSTi (i=1, k) und von
einem Signalpause-Bildpunkt-Strobe-Takt /PBSTi (i=1, k) angesteuert
wird. Das Signal BSTi wird von einer nichtdargestellten
Schaltung so erzeugt, daß dieses Signal BSTi jeweils einen der
folgenden zwei Zustände annehmen kann:
Inaktivzustand = statischer inverser Pausenzustand für die Zeit
t tIA min
Aktivzustand Impulsfolge
(siehe auch Fig. 4).
(siehe auch Fig. 4).
Die von der besagten nichtdargestellten Schaltung für das Signal
BSTi erzeugte Impulszahl im Aktivzustand von BSTi wird bestimmt
von der Anzahl der zu übertragenden n-breiten Bilddaten unter
Berücksichtigung der bei einer Bilddatensequenz auftretenden Pausen,
die über Pausenerkennungssignale /PEKi der Bilddatenkanäle i
mit i=1, k dieser Schaltung mitgeteilt werden.
Das Signal /PBTi wird ebenfalls von einer nichtdargestellten
Schaltung geliefert. Dieses Signal wird nur dann aktiv, wenn in
der Sendebilddatensequenzbereitstellung, z. B. durch diskontinuierliche
Verarbeitung, Pausen benötigt werden.
Der Ausgang des Empfängers 814 für den Bildpunkt-Strobe-Pfad /BSTi
ist verbunden mit je einem Eingang der Pausenerkennungsstufe 812
und des Verknüpfungselementes 819 für den Steuereingang ST des
Bilddatensenders 811. Der zweite Eingang des Verknüpfungselementes
819 ist mit einer Leitung 1BPT ("Erster Bildpunkttakt") beschaltet.
Das Verknüpfungselement 819 realisiert die logische Verknüpfung
des Taktimpulses 1BPT zur Ausgabe der ersten n-breiten Bildinformation
mit den empfangenen Bildpunkt-Strobe-Taktimpulsen /EBSTi (i
=1, k) zur Ausgabe aller weiteren n-breiten Bildinformationen.
Die Pausenerkennungsstufe 812 besitzt einen weiteren Eingang /RES,
der zur Einschaltzustandseinstellung dient.
Fig. 3 zeigt einen mehrkanaligen Bilddatenempfangsmodul 9, der
zwei gleichartig aufgebaute Empfangsblöcke 91 für jeweils einen
Bilddatenkanal 7.i (i=1, k) aufweist. Jeder Empfangsblock 91
beinhaltet neben einem n-breiten Bilddatenempfänger 911 einen
Sender 914 und einen Empfänger 915 für den Bildpunkt-Strobe-Pfad
/BSTi, einen Empfänger 916 für den Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfad
/BYi sowie einen Sender 917 für den Bildempfangsbereitschaftspfad
/BEBi.
Weiterhin gehören zum Empfangsblock 91 eine Pausenerkennungsstufe
912, eine Inaktiverkennungsstufe 913 und ein Verknüpfungselement
918 zur Entriegelung der Sender 914, 917 und des Empfängers 915.
Außerdem ist in dem Bilddatenempfangsmodul 9 neben den Empfängerblöcken
91 ein Bilddatenkanal-Auswahlregister 93, ein Empfangsstartregister
92 und ein Verknüpfungselement 94 als Sperrgatter
für einen Übernahmetakt /SAKR des Bilddatenkanal-Auswahlregisters
93 vorhanden. Jeder bilddatenkanalzugeordnete Ausgang AEKi des
Bilddatenkanal-Auswahlregisters 93 mit i=1, k ist verbunden mit
einem ersten Eingang des Verknüpfungselementes 918.
Zwei Eingangssignale AE1, AEk des Bilddatenkanal-Auswahlregisters
93 werden von einer nichtdargestellten Mikrorechnerbus-Interface-
Stufe bereitgestellt, die ein entsprechendes Datenwort auf dem
Mikrorechnerbus 6 adressenabhängig zu den Eingangssignalen AE1,
AEk weiterleitet. Die Übernahme der Bilddatenkanal-Auswahlinformation
an Eingängen D1, D2 des Bilddatenkanal-Auswahlregisters 93
wird über dessen Takteingang c gesteuert, der mit dem Ausgang
/SAKR des Verknüpfungselementes 94 als Sperrgatter verbunden ist.
Dieses Sperrgatter wird einerseits über eine Leitung /SAR von
einer nichtdargestellten Adressenselektierstufe und andererseits
vom Ausgang des Empfangsstartregisters 92 angesteuert. Das
Empfangsstartregister 92 ist durch ein rücksetzbares D-Flip-Flop
realisiert, dessen Rücksetzeingang R mit einer Modul-Rücksetzleitung
verbunden, zum Inaktivzustand des Empfangsstartregisters 92
führt bei Anfangszustandseinstellung /RES und Bilddatenübertragungsende
/ÜE.
Ein Takteingang c des Empfangsstartregisters 92 ist über eine
Leitung SESR mit einer nichtdargestellten Interface-Stufe verbunden,
die ein entsprechendes Datenbit eines Datenwortes auf dem
Mikrorechnerbus 6 adressenabhängig über eine Leitung ESK zum Dateneingang
des Empfangsstartregisters 92 leitet.
Der Ausgang SEB des Empfangsstartregisters 92 ist mit einem zweiten
Eingang des Verknüpfungselementes 918 aller Empfängerblöcke 91
verbunden.
Der dritte Eingang des Verknüpfungselementes 918 steht mit dem
Ausgang des Empfängers 916 in Verbindung.
Der Ausgang des Verknüpfungselementes 918 führt an jeweils einen
Verriegelungseingang der Inaktiverkennungsstufe 913, des Senders
914 und des Empfängers 915 sowie zum Eingang des Senders 917,
dessen Ausgang mit dem Bildempfangsbereitschaftspfad /BEBi verbunden
ist. Ausgangsseitig ist der Empfänger 915 für den Bildpunkt-
Strobe-Pfad /BSTi verbunden mit je einem Eingang der Pausenerkennungsstufe
912 und der Inaktiverkennungsstufe 913 sowie
mit dem Bildpunkt-Strobe-Takteingang ST des n-breiten Bilddatenempfängers
911.
Der Ausgang des Bilddatenempfängers 911 führt über eine Leitung Di
(i=1, k) zu einer nichtdargestellten Bildeinheit, die z. B. ein
Bilddatenspeicher, ein Bilddarstellungsspeicher oder eine Verarbeitungseinheit
sein kann.
Ein zweiter Eingang des Senders 914 für den Bildpunkt-Strobe-Pfad
/BSTi wird über eine Leitung PBSTi (i=1, k) von einem nichtdargestellten
Pauseninitiator angesteuert. Eine Resetleitung /RES
versetzt im Einschaltzustand die Inaktiverkennungsstufe 313 in den
inaktiven und die Pausenerkennungsstufe 912 in den inaktiven Zustand.
Über Leitungen /PEKi bzw. /IAKi teilen die Pausenerkennungsstufe
912 und die Inaktiverkennungsstufe 913 ihren Zustand
einer nichtdargestellten zentralen Einheit mit, die ihrerseits
daraufhin den Datentransfer entsprechend beeinflussen kann.
Der in Fig. 1 angedeutete Bilddatensendemodul 1 entspricht in
seinem Aufbau und seiner Funktion quasi einem Sendeblock 81 zuzüglich
des Sendestartregisters 82 in Fig. 2. In analoger Weise
entspricht der Bilddatenempfangsmodul von Fig. 1 quasi einem
Empfangsblock 91 zuzüglich des Empfangsstartregisters 92 in Fig.
3.
Im folgenden soll eine Bilddatenübertragung vom mehrkanaligen
Bilddatensendemodul 8 (Fig. 2) zum mehrkanaligen Bilddatenempfangsmodul
9 (Fig. 3) durchgeführt werden.
Nach dem Einschalten der Versorgungsspannung nehmen beide Module
ihren Anfangszustand ein.
Das bedeutet, daß die Ausgänge des Sendestartregisters 82, des
Empfangsstartregisters 92, der Pausenerkennungsstufen 812, 912
sowie der Inaktiverkennungsstufe 913 inaktiv (Low) geschaltet
sind. Auf dem Bilddatenempfangsmodul 9 bewirkt der Inaktivzustand
des Ausganges vom Empfangsstartregister 92 am Ausgang des Senders
917 für den Bildempfangsbereitschaftspfad /BEBi ebenfalls den
Inaktivzustand, der in diesem Fall den logischen Pegel High anspricht.
Die Entriegelungseingänge des Senders 914 und des
Empfängers 915, die durch den Inaktivzustand des Ausganges des
Empfangsstartregisters 92 inaktiv sind, verhindern zum einen das
Aussenden einer Pause, zum anderen das Auswerten des Zustandes des
Bildpunkt-Strobe-Pfades /BSTi.
Auf dem Bilddatensendemodul 4 bewirkt der Inaktivzustand des Sendestartregisters
82 am Ausgang des Senders 815 für den Bilddatenkanal-
"Belegt"-Pfad /BYi den Inaktivzustand. Die Verriegelungseingänge
des Bilddatensenders 811 und des Senders 817, die mit dem
Ausgang des Verknüpfungselementes 818 verbunden sind, sind aktiv.
Damit befindet sich der n-breite Bilddatensender 811 im inaktiven
Zustand, der bei einem Tristatedatentreiber dem Tristatezustand
entspricht.
Durch die Verriegelung vom Empfänger 817 für Bildempfangsbereitschaft
sind der Empfänger 814 und der Sender 813 des Bildpunkt-
Strobe-Pfades /BSTi ebenfalls verriegelt, so daß an ihren Ausgängen
Inaktivzustände (jeweils High-Pegel) anliegen.
Vor einem gewünschten Bilddatenaustausch zwischen dem Bilddatensendemodul
8 und dem Bilddatenempfangsmodul 9 nimmt der Mikrorechnermodul
5 (Fig. 1) über den Mikrorechnerbus 6 Programmierungen
auf beiden besagten Modulen vor.
Stellt der Bilddatensendemodul 8 ein Bildeingabemodul dar, so
können die Programmierungen Bildpunktzählereinstellungen umfassen.
Für den Bildempfangsmodul 9, z. B. als Bildvisualisierungsmodul,
könnte die Programmierung Bildabspeicherungsanfangsadresse und die
Bildausdehnungen im Visualisierungsbildspeicher betreffen.
Da bei einem Bilddatenaustausch über den Bilddatenbus 7 zwischen
einem Sende- und einem Empfangsmodul die Reihenfolge der Modulprogrammierungen
beliebig sein kann, soll zuerst die Programmierung
des Bilddatenempfangsmoduls 3 vorgenommen werden, als Übertragungskanal
soll der Bilddatenkanal 7.1 gewählt werden. Nach der
Programmierung des Bilddatenkanal-Auswahlregisters 93, die mit der
Programmierung des Empfangsstartregisters 92 verbunden sein kann,
erfolgt der Startbitregistrierungsvorgang. Das Empfangsstartregister
92 übernimmt das Startkommando mit der LH-Flanke von SESR
innerhalb des vom Mikrorechnermodul 5 zum Bilddatenempfangsmodul
9 ausgesandten Startkommandos.
Mit Aktivwerden des Ausgangs des Empfangsstartregisters 92 erfolgt
eine Sperrung des Bilddatenkanal-Auswahlregisters 93 über das
Verknüpfungselement 94. Damit kann während eines initiierten
Starts keine Bilddatenkanalveränderung vorgenommen werden.
Der Mikrorechnermodul 5 bereitet unter Berücksichtigung der Adressen
des Bilddatensendemoduls 8 diesen Modul über den Mikrorechnerbus
6 für die Bilddatenaussendung vor.
Zumindest übermittelt er die Informationen, wieviel n-breite Bilddaten
zu senden sind und auf welchem Kanal sie übersandt werden
sollen. Während der Starkommandoaussendung durch den Mikrorechnermodul
5 erfolgt bei Inaktivsein des von /ABY1 und /ABYk und der
LH-Flanke von SSR, die die von TSSR erzeugt, das Aktivsetzen am
Ausgang des Sendestartregisters 82. Die logische Verknüpfung der
aktiven Zustände von /SSK und /ASK1 über das Verknüpfungselement
818 bewirkt das Aktivschalten des Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfades
/BY1 des Bilddatenkanals 7.1. Der über den Empfänger 816 des
Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfades /BYi empfangene Aktivzustand auf
Leitung /ABY1 sperrt über die Verknüpfungselemente 86, 85 die
Übernahme eines neuen Sende-Start-Kommandos SKS in das Sendestartregister
82.
Bei aktiven Bildempfangsbereitschaftspfad /BEB werden die Verriegelungseingänge
des Bilddatensenders 811, des Senders 813 und
des Empfängers 814 durch Aktivwerden des Ausganges vom Empfänger
817 für den Bildempfangsbereitschaftspfad /BEB1 freigegeben.
Liegt das erste n-breite Bilddatum am Eingang DI des Bilddatensenders
811 an, so erfolgt mit der LH-Flanke auf der Leitung 1BPT die
Übernahme des Datums in den Bilddatensender 811 und deren Aussendung.
Nach der Übernahme des Datums nimmt die Leitung 1BPT den
Low-Zustand ein.
Nach Bereitstellung der zweiten n-breiten Bilddaten am Eingang DI
des Bilddatensenders 811 erfolgt die Ausgabe des Aktivzustandes
als Impulsfolge von BST1 über das Verknüpfungselement 820 und den
Sender 813 (siehe auch Fig. 4!). Mit jedem Impuls auf dem Bildpunkt-
Strobe-Pfad /BST1 wird jeweils die am DI des Bilddatensenders
811 anliegende n-breite Bildinformation (bildpunktweise) auf
die Bilddatenpfade BD1 ausgegeben.
Kann die Bereitstellung der n-breiten Bilddaten in der kontinuierlichen
Impulsfolge BST1 nicht erfolgen, so wird der an die
Leitung /PBST1 angeschaltete Eingang vom Verknüpfungselement 820
Low-aktiv geschaltet. Vorzugsweise erfolgt die Low-Aktivschaltung
von /PBST1 in der Zeit, wo der Aktivzustand von BST1 den logischen
Pegel Low angenommen hat. Dieser Pegel ist ebenfalls der logische
Pegel des Pausen-Zustandes.
Durch diese Pausensetzung erscheint auf dem Bildpunkt-Strobe-Pfad
/BST1 kein weiterer Impuls, was beim Bilddatensendemodul 8 zur
Folge hat, das kein neues n-breites Datum in den Bilddatensender
811 übernommen wird.
Ist die Ursache für die Pausensetzung beseitigt, so erfolgt die
High-Inaktivschaltung der Leitung /PBST1. Sind alle n-breiten
Bilddaten ausgesandt, so wird die Leitung/ÜE=Low, was zur Folge
hat, daß das Sendestartregister 82 rückgesetzt wird.
Mit der Rücksetzung des Sendestartregisters 82 wird auch der
Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfad /BY1 über das Verknüpfungselement 818
und den Sender 815 inaktiviert. Außerdem werden die Verriegelungseingänge
des Bilddatensenders 811, des Senders 813 und des
Empfängers 814 durch Inaktivsetzung des Ausganges ABEB1 des
Empfängers 817 blockiert.
Auf dem Bilddatenempfangsmodul 9 erfolgt bei aktiven Ausgängen SEB
des Empfangsstartregister 92 und AEK1 des Bilddatenkanal-Auswahlregisters
93 sowie bei Aktivzustandempfang auf dem Bilddatenkanal-
"Belegt"-Pfad /BY1 die sofortige Aussendung der Bildempfangsbereitschaft
über den Sender 917, die dem Low-Zustand auf dem Bildempfangsbereitschaftspfad
/BEB1 entspricht. Gleichzeitig werden
der Empfänger 915 und der Sender 914 entriegelt. Mit jeder fallenden
Impulsflanke auf dem Bildpunkt-Strobe-Pfad /BST1 erfolgt
die Übernahme eines n-breiten Bilddatums von den n-parallelen
Bilddatenpfaden /BD1 in den Bilddatenempfänger 911.
Ist bei der Übernahme der n-breiten Bilddatensequenz eine Unterbrechung
erforderlich, so wird die Leitung PBST1 High. Vorzugsweise
erfolgt die High-Aktivschaltung der Leitung PBST1 in der
Zeit, wo der Bildpunkt-Strobe-Pfad /BST1 im Aktivzustand den Low-
Pegel eingenommen hat.
Mit Inaktivempfang auf dem Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfad /BY1 wird
sofort der Bildempfangsbereitschaftspfad /BEB1 über das Verknüpfungselement
918 und den Sender 917 inaktiviert. Gleichzeitig
damit erfolgt über die Leitung BY1 über eine nichtdargestellte
Rücksetzeinheit sowie über die Leitung /ÜE ein kurzer Low-Impuls
am Rücksetzeingang des Empfangsstartregisters 92. Damit sind auch
der Empfänger 915 und der Sender 914 des Bildpunkt-Strobe-Pfades
/BST1 verriegelt.
Während der Bilddatenübertragung erfolgt in den Pausenerkennungsstufen
912, 812 und in der Inaktiverkennungsstufe 913 die zeitliche
Auswertung der Pegelzustände des Bildpunkt-Strobe-Pfades
/BST1.
Ist der Pegelzustand High auf /BST1 länger als tIA min, so liegt
Inaktivzustand vor.
Ist der Pegelzustand Low auf /BST1 länger als tPA min, so liegt
der Pausenzustand vor.
Ist einer der Zustände erkannt, so wird dieser über die Ausgänge
/PAK1 und /IAK1 nach außen übermittelt.
In Fig. 4 sind Impulsdiagramme ausgewählter Signale von den
Fig. 2 und 3 dargestellt. Der Term "BD" bedeutet dabei eine n-
breite Bildinformation, der Term "DO-911" einen Datenoutput des
Bilddatenempfängers 911.
Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
1 Bilddatensendemodul
2 Bilddatenempfangsmodul
3, 4 Bilddaten-Sende-Empfangs-Modul
5 Mikrorechnermodul
6 Mikrorechnerbus
7 Bilddatenbus
7.1 . . . 7.k Bilddatenkanal
8 mehrkanaliger Bilddatensendemodul
81 Sendeblock
811 Bilddatensender
812 Pausenerkennungsstufe
813, 815 Sender
814, 816, 817 Empfänger
818, 819, 820 logisches Verknüpfungselement
82 Sendestartregister
83 Bilddatenkanal-Auswahlregister
84 logisches Verknüpfungselement
9 mehrkanaliger Bilddatenempfangsmodul
91 Empfangsblock
911 Bilddatenempfänger
912 Pausenerkennungsstufe
913 Inaktiverkennungsstufe
914, 917 Sender
915, 916 Empfänger
918 Verknüpfungselement
92 Empfangsstartregister
93 Bilddatenkanal-Auswahlregister
2 Bilddatenempfangsmodul
3, 4 Bilddaten-Sende-Empfangs-Modul
5 Mikrorechnermodul
6 Mikrorechnerbus
7 Bilddatenbus
7.1 . . . 7.k Bilddatenkanal
8 mehrkanaliger Bilddatensendemodul
81 Sendeblock
811 Bilddatensender
812 Pausenerkennungsstufe
813, 815 Sender
814, 816, 817 Empfänger
818, 819, 820 logisches Verknüpfungselement
82 Sendestartregister
83 Bilddatenkanal-Auswahlregister
84 logisches Verknüpfungselement
9 mehrkanaliger Bilddatenempfangsmodul
91 Empfangsblock
911 Bilddatenempfänger
912 Pausenerkennungsstufe
913 Inaktiverkennungsstufe
914, 917 Sender
915, 916 Empfänger
918 Verknüpfungselement
92 Empfangsstartregister
93 Bilddatenkanal-Auswahlregister
Claims (8)
1. Verfahren zur modularen Bildverarbeitung, bei dem Bilddaten von
mindestens einem Bilddatensendemodul als Bildmodul zu
mindestens einem Bilddatenempfangsmodul als Bildmodul über
einen aus Bilddatenkanälen und Steuerpfaden bestehenden Bilddatenbus
nach Initiierung der Bildmodule mittels eines Mikrorechners
über dessen Mikrorechnerbus bildpunktweise getaktet in
n-breiter Bildinformation übertragen werden, wobei in der
Initiierungsphase die Bildmodule und die Bilddatenkanäle für
die Bilddatenübertragung von dem Mikrorechner ausgewählt und
ein Datenübertragungs-Startkommando über den Mikrorechnerbus
ausgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß jeder ausgewählte
Bilddatensendemodul jeden zu seiner Bilddatenübertragung ausgewählten
Bilddatenkanal anhand der Zustände jeweils eines
zugeordneten Bilddatenkanal-"Belegt"- und eines zugeordneten
Bildempfangsbereitschaftspfades überwacht sowie anhand des
Zustandes eines zugeordneten Bildpunkt-Strobe-Pfades steuert,
daß vom Bilddatensendemodul am Ende der Initiierungsphase
während des letzten noch aktiven Mikrorechner-Buszyklus, der
das Datenübertragungs-Startkommando für den Bilddatensendemodul
überträgt, bei Nichtbelegung aller ausgewählter Bilddatenkanäle
deren zugeordnete Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfade in den aktiven
Zustand gesetzt und das Datenübertragungs-Startkommando für den
Bilddatensendemodul registriert werden, daß vom Bilddatensendemodul
bei seinem registriertem Datenübertragungs-Startkommando
sowie bei ebenfalls vom Bilddatensendemodul registrierter Bilddatenempfangsbereitschaft
aller ausgewählter Bilddatenkanäle
die erste n-breite Bildinformation auf den Bilddatenbus ausgegeben
wird, daß vom Bilddatensendemodul jede weitere n-breite
Bildinformation durch Aktivschalten der Bildpunkt-Strobe-Pfade
aller ausgewählter Bilddatenkanäle mit jedem Bildpunkt-Strobe-
Impuls dieses aktiven Zustandes ausgegeben wird, daß der Bilddatensendemodul
am Ende einer Bilddatenübertragung die Bilddatenkanal-
"Belegt"-Pfade aller ausgewählter Bilddatenkanäle passiviert,
daß mit der Ausgabe eines Datenübertragungs-Startkommandos
über den Mikrorechnerbus an einen ausgewählten Bilddatenempfangsmodul
eine Entriegelung der Aktivierung der Bildempfangsbereitschaftspfade
der ausgewählten Bilddatenkanäle
initiiert wird, daß vom ausgewählten und entriegelten Bilddatenempfangsmodul
die Bildempfangsbereitschaftspfade aller Bilddatenkanäle
in Abhängigkeit des der aktiven Zustände der Bilddatenkanal-
"Belegt"-Pfade aller ausgewählter Bilddatenkanäle
aktiviert werden, daß mit jedem bilddatensendemodulseitigen
Bildpunkt-Strobe-Impuls des aktiven Zustandes der Bildpunkt-
Strobe-Pfade der ausgewählten Bilddatenkanäle die anliegende n-
breite Bildinformation in den Bilddatenempfangsmodul übernommen
wird, daß der Bilddatenempfangsmodul bei Erkennung des Endes
einer Bilddatenübertragung infolge bilddatensendemodulseitiger
Passivierung der Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfade aller ausgewählter
Bilddatenkanäle die Bildempfangsbereitschaftspfade aller
ausgewählter Bilddatenkanäle in den inaktiven Zustand versetzt
und daß Bilddatenempfangsmodule, die eine Datenübertragungsunterbrechung
erfordern, die Bildpunkt-Strobe-Pfade aller
ausgewählter Bilddatenkanäle synchronisiert zu dessen aktiven
Zustand für die Dauer der erforderlichen Datenübertragungsunterbrechung
in einen definierten Pausenzustand setzen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der
Bilddatensendemodul mit Abschluß einer übertragenen vereinbarten
Bildsequenz der Bilddaten die Bildpunkt-Strobe-Pfade
aller ausgewählter Bilddatenkanäle in einen definierten inaktiven
Zustand versetzt.
3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß
auf dem Bildpunkt-Strobe-Pfad als inaktiver Zustand ein vereinbarter
logischer Pegel und als Pausenzustand der zu diesem
inaktiven Zustand inverse logische Pegel jeweils mit der Mindestdauer
größer als eine Impulsbreite des aktiven Zustandes
gesetzt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der
Bilddatenübertragung zu mehreren Bilddatenempfangsmodulen das
Datenübertragungs-Startkommando über den Mikrorechnerbus für
den Bilddatensendemodul erst nach der Ausgabe der Datenübertragungs-
Startkommandos für alle ausgewählten Bilddatenempfangsmodule
übermittelt wird.
5. Anordnung zur modularen Bildverarbeitung, bestehend aus mindestens
einem Mikrorechnermodul mit Mikrorechnerbus sowie aus
mindestens einem Bilddatensende- und einem Bilddatenempfangsmodul
als Bildmodule zur Bildeingabe, Bildspeicherung und/oder
Bildvisualisierung und/oder Bildverarbeitung, wobei die Bildmodule,
die jeweils ein zur Initiierung erforderliches Auswahlregister
besitzen, über den Mikrorechnerbus zur Initiierung und
über einen Bilddatenbus zur Bilddatenübertragung untereinander
verbunden sind und der Bilddatenbus aus mehreren Bilddatenkanälen
mit n-parallelen Bilddatenpfaden sowie aus Steuerpfaden
besteht, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Bilddatenkanal (7.i)
mit den n-Bilddatenpfaden (/BDi) als diesem zugeordnete Steuerpfade
einen Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfad (/BYi), einen
Empfangsbereitschaftspfad (/BEBi) sowie für mindestens einen
aktiven Zustand und einen Pausenzustand der Bildpunkteingabe/
-übernahme einen Bildpunkt-Strobe-Pfad (/BSTi) aufweist, daß
jeder dieser Bilddaten- und Steuerpfade mit mindestens einem
Bilddatensende- (1, 8) und mit mindestens einem Bilddatenempfangsmodul
(2, 9) in Verbindung steht, daß jeder Bilddatensendemodul
(1, 8) mindestens für die von diesem benutzten k
Bilddatenkanäle (7.1 . . . 7.k) neben einem an sich bekannten n-
breiten Bilddatensender (811) je Bilddatenkanal (7.i) jeweils
einen Sender (815, 813) und einen Empfänger (816, 814) für den
Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfad (/BYi) und den Bildpunkt-Strobe-
Pfad (/BSTi) sowie einen Empfänger (817) für den Bildempfangsbereitschaftspfad
(/BEBi) enthält, daß jeder Bilddatensendemodul
(1, 8) als Auswahlregister ein Bilddatenkanal-Auswahlregister
(83) besitzt, das ausgangsseitig in Bilddatenkanalordnung
mit jedem Empfänger (816) für den jeweiligen Bilddatenkanal-
"Belegt"-Pfad (/BYi) logisch verknüpft ist, daß jedem Bilddatensendemodul
(1, 8) die Empfänger (816) der Bilddatenkanal-
"Belegt"-Pfade (/BYi) ausgangsseitig untereinander logisch
verknüpft mit einem Verriegelungseingang (VSR) für ein an sich
bekanntes Sendestartregister (82) verbunden sind, daß bei jedem
Bilddatensendemodul (1, 8) der Ausgang des Sendestartregisters
(82), die Ausgänge des Bilddatenkanal-Auswahlregisters (83) und
die Eingänge der Sender (815) für die Bilddatenkanal-"Belegt"-
Pfade (/BYi) logisch verknüpft sind, daß bei jedem Bilddatensendemodul
(1, 8) für jeden seiner Bilddatenkanäle (7.i) der
jeweilige Ausgang des Bilddatenkanal-Auswahlregisters (83), der
Ausgang des Sendestartregisters (82) und der Eingang des
Empfängers (817) für den Bildempfangsbereitschaftspfad (/BEBi)
mit einem Verriegelungseingang (OE) des Bilddatensenders (811)
logisch verknüpft sind und der Bilddatensender (811) einen
Steuereingang zur Ausgabe der ersten n-breiten Bildinformation
sowie einen Steuereingang aufweist, der mit dem Ausgang des
Empfängers (814) des Bildpunkt-Strobe-Pfades (/BSTi) verbunden
ist, daß bei jedem Bilddatensendemodul (1, 8) für jeden seiner
Bilddatenkanäle (7.i) eine Pausenerkennungsstufe (812) vorgesehen
ist, die eingangsseitig mit dem jeweiligen Ausgang des
Bilddatenkanal-Auswahlregisters (83) und mit dem Ausgang des
Empfängers (814) für den Bildpunkt-Strobe-Pfad (/BSTi) logisch
verknüpft ist, daß jeder Bilddatenempfangsmodul (2, 9) mindestens
für die von diesem benutzten k-Bilddatenkanäle (7.1 . . .
7.k) neben einem an sich bekannten n-breiten Bilddatenempfänger
(911) je Bilddatenkanal (7.i) jeweils einen Sender (917, 914)
für den Bilddatenempfangsbereitschaftspfad (/BEBi) und für den
Bildpunkt-Strobe-Pfad (/BSTi) sowie jeweils einen Empfänger
(916, 915) für den Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfad (/BYi) und für
den Bildpunkt-Strobe-Pfad (/BSTi) besitzt, daß jeder Bilddatenempfangsmodul
(2, 9) als Auswahlregister ein Bilddatenkanal-
Auswahlregister (93) sowie ein Empfangs-Startregister (92) für
ein Datenübertragungs-Startkommando (ESK) besitzt, daß in jedem
Bilddatenempfangsmodul (2, 9) für jeden seiner Bilddatenkanäle
(7.i) der Ausgang des Empfangs-Startregisters (92), der jeweilige
Ausgang des Bilddatenkanal-Auswahlregisters (93), der
Ausgang des Empfängers (916) für den Bilddatenkanal-"Belegt"-
Pfad (/BYi) und der Eingang des Senders (917) für den Bildempfangbereitschaftspfad
(/BEBi) logisch verknüpft sind, daß in
jedem Bilddatenempfangsmodul (2, 9) für jeden seiner Bilddatenkanäle
(7.i) der jeweilige Ausgang des Bilddatenkanal-Auswahlregisters
(93), der Ausgang des Empfangs-Startregisters
(92), der Ausgang des Empfängers (916) für den Bilddatenkanal-
"Belegt"-Pfad (/BYi), der Ausgang des Empfängers (915) für den
Bildpunkt-Strobe-Pfad (/BSTi) und ein Takteingang des Bilddatenempfängers
(911) logisch verknüpft sind, daß jeder eine
Datenübertragungsunterbrechung erfordernde Bilddatenempfangsmodul
(2, 9) für jeden seiner Bilddatenkanäle (7.i) eine Pausensendestufe
(914) aufweist, die eingangsseitig mit dem jeweiligen
Ausgang des Bilddatenkanal-Auswahlregisters (93), mit
dem Ausgang des Empfangs-Startregisters (92), mit dem Ausgang
des Empfängers (916) für den Bilddatenkanal-"Belegt"-Pfad
(/BYi) sowie mit dem Ausgang des Empfängers (915) für den
Bildpunkt-Strobe-Pfad (/BSTi) logisch verknüpft und die ausgangsseitig
mit dem Bildpunkt-Strobe-Pfad (/BSTi) in Verbindung
steht.
6. Anordnung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß beim
Bilddatensendemodul (1, 8) jeder Sender (813) für den entsprechenden
Bildpunkt-Strobe-Pfad (/BSTi) einen Verriegelungseingang
für inaktive und Pausenzustände der Bildpunkt-Strobe-
Pfade (/BSTi) aufweist.
7. Anordnung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
Bilddatenempfangsmodul (2, 9) für jeden seiner Bilddatenkanäle
(7.i) je eine mit dem Ausgang des Empfängers (915) für den
Bildpunkt-Strobe-Pfad (/BSTi) in Verbindung stehende Erkennungsstufe
(912, 913) für einen inaktiven Zustand und für einen
Pausenzustand des Bildpunkt-Strobe-Pfades (/BSTi) aufweist.
8. Anordnung gemäß Anspruch 5, gekennzeichnet durch die konstruktive
bzw. schaltungstechnische Vereinigung eines oder mehrerer
Bilddatenempfangsmodule (2, 9) und/oder eines oder mehrerer
Bilddatensendemodule (1, 8).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19904032462 DE4032462A1 (de) | 1990-10-10 | 1990-10-10 | Verfahren und anordnung zur modularen bildverarbeitung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19904032462 DE4032462A1 (de) | 1990-10-10 | 1990-10-10 | Verfahren und anordnung zur modularen bildverarbeitung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4032462A1 true DE4032462A1 (de) | 1992-04-16 |
Family
ID=6416184
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19904032462 Withdrawn DE4032462A1 (de) | 1990-10-10 | 1990-10-10 | Verfahren und anordnung zur modularen bildverarbeitung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4032462A1 (de) |
Cited By (1)
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EP1432227A2 (de) * | 2002-12-19 | 2004-06-23 | Eastman Kodak Company | System und Verfahren zur Bildverteilung |
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DE3436276C2 (de) * | 1983-10-05 | 1987-12-23 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De | |
DE3827313A1 (de) * | 1987-08-14 | 1989-02-23 | Int Remote Imaging Systems Inc | Digitales verarbeitungssystem, insbesondere videobildprozessor |
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1990
- 1990-10-10 DE DE19904032462 patent/DE4032462A1/de not_active Withdrawn
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