NL8004243A

NL8004243A - Code-omzetstelsel.

Info

Publication number: NL8004243A
Application number: NL8004243A
Authority: NL
Original assignee: Sony Corp
Priority date: 1979-07-23
Filing date: 1980-07-23
Publication date: 1981-01-27
Also published as: FR2462068B1; US4387364A; JPS6138538B2; FR2462068A1; DE3027329C2; DE3027329A1; AU6030480A; GB2056225B; GB2056225A; AU533140B2; AT386306B; CA1154873A; JPS5619506A; ATA376480A

Description

£ « C/Ga/eh/1150

Code-omzetstelsel.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een code-omzetstelsel, en meer in het bijzonder op een dergelijk stelsel voor toepassing bij opname van gedigitaliseerde video-informatie door middel van een videobandapparaat of dergelijke.

5 In het algemeen kan worden gesteld, dat bij opname· op een magnetisch registratiemedium van een gedigitaliseerd informatiesignaal, dat is verkregen door impulscodemodulatie-bewerking van een analoog signaal, het op te nemen, gecodeerde signaal een zo gering mogelijke gelijkspanningscomponent en 10 een zo veel mogelijk geconcentreerd frequentiespectrum dient te bevatten. In verband met het eerste vereiste gaat men ' er van uit, dat de signaalgolfvorm een aanzienlijk aantal afwisselingen van de binaire waarden "1" en "O” dient te laten zien. Een op het vergroten van het aantal afwisselingen van 15 deze binaire waarden gerichte signaalbewerking vergemakkelijkt het, aan de ontvangst- of weergeefzijde synchrone extractie op het aldus verkregen signaal uit te oefenen. Indien de impulsen met de binaire waarde "0" of dié met de binaire waarde "1" een betrekkelijk grote impulsduur hebben, wordt een dergelijke 20 signaalbewerking echter moeilijk. Dit heeft tot gevolg, dat het voor informatie-afscheiding door middel van met een ontvangen signaal synchrone klokimpulsen noodzakelijk is, dat de bittoestand van het ontvangen signaal bij ieder opeenvolgend bit of iedere opeenvolgende groep van bits wisselt. Bij op-25 name van een gedigitaliseerd videosignaal op, of bij uitle-zing daarvan uit een magneetband door middel van roterende magneetkoppen vindt de transmissie van het signaal naar en van de magneetkoppen bovendien plaats via een roterende omzetter. Indien het gedigitaliseerde videosignaal daarbij een 30 aanzienlijke gelijkspanningscomponent bevat, is het onmogelijk om via een dergelijke roteerbare omzetter transmissie van de volledige informatie te verkrijgen.

Wat betreft het vereiste omtrent de concentratie van het frequentiespectrum van het signaal wordt opgemerkt, 35 dat dit dient ter verhindering of vermindering van een verschijnsel, dat bekend staat als "piekverschuiving" (peak shift). Deze uitdrukking "piekverschuiving" wil zeggen, dat 800 42 43 - 2 - het eerste bit-signaal, dat na een impuls van betrekkelijk grote impulsduur verschijnt (zie * in figuur 1 van de bijbehorende tekening), bij signaalweergave de neiging heeft, een "verschoven piek" te vertonen. Het optreden van dit verschijnsel kan een foutieve detectie van het gecodeerde signaal veroorzaken. Ter verhindering van het verschijnsel van piek-verschurning is het noodzakelijk, dat de gecodeerde informatie een betrekkelijk groot aantal afwisselingen van de binaire waarden "1" en "0" van steeds soortgelijke periodeduur vertoont, hetgeen wil zeggen, dat het gedigitaliseerde signaal voor opname een geconcentreerd frequentiespectrum dient te vertonen.

Teneinde aan deze vereisten van een signaal met een zo gering mogelijke gelijkspanningscomponent en een zo veel mogelijk geconcentreerd frequentiespectrum te voldoen, heeft men reeds verschillende code-omzetstelsel voorgesteld; volgens één van deze stelsels wordt een zogenaamde "8-naar-10" omzetting toegepast, waarbij een digitaal signaal van 8 bits per monster wordt omgezet in een digitaal van 10 bits. In dit verband wordt verwezen naar figuur 2 van de bijbehorende tekening.

Daarbij wordt in de eerste plaats opgemerkt, dat een digitale codering in woorden van 10 bits tot 2^ mogelijke combinaties van de binaire waarden "0" en "1" leidt, terwijl het aantal mogelijke combinaties of 10-bits woorden met ieder vijf nullen en vijf enen 252 bedraagt (^qC5 = 2^2) · Aangezien een digitale codering in 8-bits woorden zelf, dat wil zeggen

O

zonder verdere omzetting, tot een aantal van 2 = 256 mogelijke combinaties leidt, zal het voor het desbetreffende geval beschikbare aantal 10-bits woorden met ieder vijf nullen en vijf enen, dat wil zeggen 252, vier kleiner zijn dan het aantal 8-bits codes of informatiewoorden. Teneinde nu het genoemde aantal (252) beschikbare 10-bits woorden tot het gewenste aantal (256) aan te vullen, worden nu ten minste vier verdere 10-bits woorden gekozen, waarin het verschil tussen het voorkomende aantal enen en het voorkomende aantal nullen gelijk twee is, zoals bijvoorbeeld ΓΐOlOlOlOllJ en [OIOIOIOIOOI .

Een dergelijk "8-naar-10" omzetstelsel leidt tot 80042 43 Ί ί <4 - 3 - het voorkomen van codewoorden met een betrekkelijk lange impulsduur, zoals bijvoorbeeld jlllllOOOOO] en van codewoorden met een betrekkelijk korte impulsduur, zoals bijvoorbeeld [loioioioio], zodat de mogelijkheid tot verwijdering 5 van gelijkspanningscomponenten uit het op te nemen signaal weliswaar aanwezig is, doch niet kan worden voldaan aan het vereiste van een hoge mate van concentratie van het frequentiespectrum. In verband daarmede heeft de toepassing van een dergelijke "8-naar-lO" omzetting het nadeel, dat in de uitge-10 lezen informatie door "piekverschuiving" fouten optreden.

De onderhavige uitvinding stelt zich ten doel, een nieuw code-omzetstelsel voor een digitale code te verschaffen.

Voorts stelt de uitvinding zich ten doel, een code-omzetstelsel te verschaffen, waarvan de uitgangscode geschikt 15 is voor magnetische opname van een signaal.

Een ander doel van de uitvinding is het verschaffen van een code-omzetstelsel, dat geschikt is voor verwijdering van gelijkspanningscomponenten uit een aangeboden code.

Nog een ander doel van de uitvinding is het ver-20 schaffen van een code-omzetstelsel, dat de mogelijkheid verschaft om tot een voorkeurscodeformaat te komen door van een n-bits codering naar een m-bits codering over te gaan (n< m).

Bij het code-omzetstelsel volgens de uitvinding 25 worden aan een analoog ingangssignaal juiste of geschikte m-bits codewoorden toegevoegd, welke een hoge mate van vrijheid van gelijkspanningscomponenten paren aan een hoge fre-quentiespectrumdichtheid. Daardoor wordt een digitale codering met een meer geconcentreerd frequentiespectrum ver-30 kregen.

Volgens het door de uitvinding voorgestelde code-omzetstelsel wordt het aantal mogelijke m-bits woordcombinaties al naar gelang van hun inhoud in twee groepen verdeeld, welke hier als "codegroepen” (coding maps) worden aangeduid.

35 De ene codegroep omvat m-bits codewoorden met meer enen dan nullen, terwijl de andere codegroep m-bits codewoorden met minder enen dan nullen bevat. Deze beide codegroepen omvatten ieder een met het aantal (= 2n) mogelijke combinaties van O O Λ L 0 /. 7 - 4 - n-bits codewoorden overeenkomend aantal combinaties van m-bits codewoorden.

Deze beide codegroepen zullen hierna worden aangeduid als "codegroep 1" en "codegroep 2" (map 1, map 2).

5 Codegroep 1 bevat m-bits codewoorden, waarin het aantal voorkomende enen gelijk is aan het aantal voorkomende nullen, en voorts verdere m-bits codewoorden, waarin het aantal voorkomende enen groter is dan het aantal voorkomende nullen. Codegroep 2 bevat m-bits codewoorden, waarin het aantal 10 voorkomende enen gelijk is aan het aantal voorkomende nullen, en voorts verdere m-bits woorden, waarin het aantal voorkomende enen kleiner dan het aantal voorkomende nullen is. Daarbij zijn de m-bits codewoorden met ieder vijf nullen en vijf enen van de beide codegroepen dezelfden.

15 Aangenomen wordt nu, dat eerst code-omzetting plaats vindt volgens codegroep 1. Nadat één van de m-bits codewoorden, waarin het aantal voorkomende enen kleiner is dan het aantal voorkomende nullen, uit de codegroep 1 is gekozen, wordt naar de codegroep 2 overgegaan, waarna code-omzetting volgens deze 20 codegroep 2 plaats vindt. Indien tijdens deze code-omzetting uit de codegroep 2 één van dié m-bits codewoorden wordt gekozen, waarin het aantal voorkomende enen groter is dan het aantal voorkomende nullen, wordt weer naar de codegroep 1 overgeschakeld.

25 Op deze wijze verschaft de uitvinding een code-omzet- stelsel voor omzetting van een n-bits woordcode in een geselecteerde m-bits woordcode ter vermindering van de in de informatiestroom aanwezige gelijkstroomcomponenten, zodanig, dat volgens dit code-omzetstelsel de mogelijke combinaties 30 van m bits worden gegroepeerd door op de informatielengte van ieder m-bits woordt gebaseerde weging, de mogelijke combinaties van n bits worden gerangschikt in volgorde van verschijningsfrequentie, en aan iedere combinatie van n bits een steeds verschillende combinatie van m bits wordt toegevoegd, 35 zodanig, dat n-bits codewoorden met een betrekkelijk hoge verschijningsfrequentie een m-bits codewoord met een betrekkelijk kleine informatielengte (shorter run length) krijgen toegewezen.

800 4 2 43 £ -< - 5 -

De uitvinding zal worden verduidelijkt in de nu volgende beschrijving aan de hand van de bijbehorende tekening. Daarin tonen: figuur 1 en 2 schematische weergaven ter verduide-5 lijking van een code-omzetstelsel van gebruikelijk type, figuur 3 een schematische weergave ter verduidelijking van het principe van een uitvoeringsvorm van de uitvinding, figuur 4-7 codegroepen voor code-omzetting volgens de uitvinding, 10 figuur 8 en 9 een frequentiespectraalverdeling van de uitgangsinformatie van respectievelijk een code-omzetstelsel van gebruikelijk type en een code-omzetstelsel volgens de uitvinding, figuur 10 een schematische weergave ter verduidelijking 15 van het gebruik van de codegroepen voor code-omzetting volgens de uitvinding, figuur 11 een blokschema van een bepaalde uitvoeringsvorm van een stelsel volgens de uitvinding, en figuur 12 enige golfvormen ter verduidelijking van 20 de werking van de uitvoeringsvorm volgens figuur 11.

Eerst zal worden verduidelijkt op welke wijze uit het aantal (2^) mogelijke combinaties van 10-bits woorden een met het aantal (256) mogelijke combinaties van 8-bits woorden overeenkomend aantal combinaties wordt gekozen.

25 Voor ieder 10-bits woord worden het aantal over- gangen of grensen tussen een "0" en een "1", het aantal enen ("l"s)en het gewicht van het woord respectievelijk aangeduid als IDV, ISUM en IW. Ingeval van IW vertegenwoordigt IW1 de weging van twee bits met een afwisseling van "1” en ’’O", 30 terwijl IW2 de weging van £ll] en£ooJvertegenwoordigt. Deze parameters worden, respectievelijk voor ieder van de woorden bepaald.

Voor bijvoorbeeld het 10-bits xroord [lllOOlOlOOj bedragen IDV en ISUM beide 5, aangezien dit codewoord twee 35 opeenvolgingen 00 en drie afwisselingen van ”1" en "0" bevat.

Indien IW2 en IW1 respectievelijk het gewicht 2 en 1 krijgen toebedeeld, zal IW = IW1+ IW2= 1x3 + 2 x2 = 7.

- 6 -

Voor het 10-bits woordpltfOOlOlll] geldt IDV = 4, ISUM = 6 en IW = 1 x 2 + 2 x 1 = 4.

Uit de 210 codewoorden, die alle mogelijke combinaties van tien bits vertegenwoordigen, en waarvoor de waarden 5 van IDV, ISUM en IW zijn bepaald, worden 256 codewoorden gekozen, en wel op zodanige wijze, dat eerst de code met een maximale waarde voor IW wordt geselecteerd, vervolgens de codes met een IDV-waarde van 9, 8, 7, 6, 5 en 4 respectievelijk in deze volgorde worden geselecteerd, en in derde in-10 stantie de codes met ISUM-waarden 5, 6 in de hier genoemde volgorde worden geselecteerd. Dit wil zeggen, dat eerst de IW-waarden, in de tweede plaats de IDV-waarden en in de derde plaats de ISUM-waarden worden bepaald, waarna uit de beschikbare 2^ woorden dié woorden worden gekozen, waarvan 15 de desbetreffende parameters aan het hiervoor genoemde criterium voldoen. Indien het aantal op deze wijze geselecteerde 'woorden kleiner dan 256 blijkt te zijn, wordt de ISUM-waarde één gewijzigd, dat wil zeggen van 5 in 6, waarna geschikte verdere woorden uit de verder beschikbaar gekomen woorden 20 worden gekozen. Indien het aantal op deze wijze voor selectie ter beschikking komende woorden nog steeds kleiner dan 256 is, wordt de IDV-waarde naar voren verschoven, bijvoorbeeld van 9 naar 8, waarna de voorgaande bewerking wordt herhaald. Wanneer het aantal op deze wijze geselecteerde 25 woorden de waarde 256 krijgt, zal uit een andere wijze van beschouwing van het resultaat blijken, dat ISUM-waarden van 5 en 6 tot het selectieresultaat behoren. Dit wil zeggen, dat slechts voor de woorden met een ISUM-waarde 6 complementaire woorden aanwezig zijn, welke worden verkregen door 30 inversie van ieder bit van eerder geselecteerde woorden (0--510l , £θ -5l] ) , dat wil zeggen de woorden met de ISUM-waarde 4, waardoor paren ontstaan. Volgens de uitvinding is het derhalve bij selectie van codewoorden voor "8-naar-10" omzetting uit het beschikbare aantal van 2^ woorden niet altijd 35 noodzakelijk, dat de geselecteerde woorden steeds gelijke aantallen enen en nullen bevatten.

De op de in het voorgaande beschreven wijze creselec- 800 42 43 * 5 - 7 - teerde 256 codewoorden zijn weergegeven in figuur 3; daarin vertegenwoordigt een A een groepering met ISUM-waarden 5, B een groepering met ISUM-waarden 6 en C een groepering met ISUM-waarden 4. Aangezien wordt voldaan aan de relatie 5 B = C, geldt A + B = 256 en A + C = 256. De groeperingen A en B worden derhalve als codes volgens codegroep 1 gebruikt, terwijl de groeperingen A + C als codes volgens codegroep 2 worden gebruikt.

Vervolgens zal worden beschouwd op welke wijze de 10 256 codes van de beide codegroepen 1 en 2 worden toegevoegd g aan 2 geguantificeerde niveaus. Aangenomen wordt, dat de beide codegroepen worden gebruikt voor digitalisering van een videosignaal of dergelijke. Onderzoek van de verschijningsfrequentie (generation frequency) van de verschillende door 15 bemonstering geguantificeerde niveaus van het televisiebeeld laat zien, dat de tussengelegen niveaus de grootste verschijningsfrequentie hebben, terwijl de lager liggende en hoger liggende niveaus een geringere verschijningsfrequentie hebben. Hoewel de verdeling van de verschijningsfrequentie van de ver-20 schillende niveaus steeds van de werkelijke beeldinformatie-inhoud afhankelijk is, vertoont deze verdeling voor een normaal videobeeld van personen en een scene een steeds althans ten'minste nagenoeg zelfde vorm. In verband daarmede, verdient het de voorkeur, aan de met hoge frequentie voorkomende 25 of verschijnende (door bemonstering geguantificeerde) niveaus de "betere" codewoorden uit de codegroepen toe te voegen, dat wil zeggen de codewoorden met grote IW- en IDV-waarden en een ISUM-waarde 5, terwijl de overige woordcodes uit de beide codegroepen sequentieel aan de overblijvende (door bemonste-30 ring gequantificeerde) niveaus worden toegevoegd. Toevoeging van woordcodes uit de codegroepen 1 en 2 vindt bijvoorbeeld op de volgende wijze plaats: gequantificeerde codegroep 1 codegroep 2 niveaus 35 75 [boilOOlOllU = foOllOOlOllJ è. A ISUM=5 81 rionoiiooij = Foiooiooiio] ε b isum=6 en C of 4 800 4243 - 8 -

Zoals uit deze tabel naar voren komt, worden voor een bepaald (gequantificeerd) niveau dezelfde codes met een ISUM-waarde 5 uit de beide codegroepen toegewezen. De codes met een ISUM-waarde 6 worden bij de codegroep 1 ingedeeld, ter-5 wijl de complementaire codes met een ISUM-waarde 4 bij de codegroep 2 worden ingedeeld. Als gevolg daarvan gaat de codegroep 1 een totaal van 256 codes met ISUM = 5 en ISUM = 6 bevatten, respectievelijk behorende bij de gequantificeerde niveaus 0-255, terwijl de codegroep 2 een totaal van 256 10 codes met ISUM = 5 en ISUM = 4 gaat bevatten, respectievelijk behorende bij de gequantificeerde niveaus 0-255.

De figuren 4-7 tonen de aldus bepaalde codes, welke zijn gewogen met de wegingsfactoren IW1 = 1 en IW2 = 2. Figuur 9 toont de spectraalverdeling van een gemoduleerd opneemsignaal, 15 dat bijvoorbeeld met een kleurbalksignaal is gemoduleerd, op basis van deze codegroepen. Uit vergelijking van deze spectraalverdeling volgens de uitvinding met dié volgens figuur 8, welke is verkregen door een "8-naar~10" omzetting van gebruikelijk type, zal het duidelijk zijn, dat door toepassing 20 van de onderhavige uitvinding een aanzienlijke concentratie van het frequentiespectrum wordt verkregen.

Aan de hand van figuur 10 zal vervolgens het gebruik van de codegroepen 1 en 2 worden toegelicht. Daarbij hebben X en Y betrekking op 8-bits digitale videosignalen, 25 welke door omzetting uit een analoog videosignaal zijn verkregen, bijvoorbeeld X = |xi, X2,...., Xl } en Y = ^Yl, Y2,..

. .Yk} . De symbolen A, B en C vertegenwoordigen tot iedere codegroep behorende groeperingen met een zelfde ISUM-waarde als in figuur 3, bijvoorbeeld A = {Al, A2,...,A£}, B = 30 {BI, B2_____Bk} , C = |ci, C2_____Ck} ,waarbij Z+ k = 256.

Indien nu vervolgens 8-bits digitale videosignalen XI - xi en Y1 - YJL worden toegevoerd, worden de in de hierna volgende tabel I getabuleerde codegroepen afwisselend gekozen ter verkrijging van een bijbehorend 10-bits digitaal videosignaal, 35 dat het resultaat van de code-omzetting vormt. In tabel I dienen de aanhangsels van X en Y slechts voor aanwijzing van de volgorde in de tijd (time lapse) ter verduidelijking, ter- 80042 43 * s» - 9 - wijl. aan de symbolen A, B en C op soortgelijke wijze overeenkomstige cijfers zijn toegevoegd.

TABEL I

5 ________.

XI X2 Y3 X4 X5 X6 Y7 Y8 Y9 ΧΙΟ XI1 ,|, viz \ί/ '1/ '1/ i v!/ Ί

Al A2 B3 A4 A5 A6 C7 B8 C9 AIO All codegroep l codegroep 2__grTel grTe2 co^-e9r· 1 10

Uit tabel I komt naar voren, dat wanneer,tot andere groeperingen dan de groepering A met ISUM = 5 behorende woorden, dat wil zeggen tot de groepering B met ISUM 6 of tot de groepering C met ISUM = 4 behorende woorden, worden toege-15 voerd, overschakeling naar de andere codegroep plaatsvindt. Afwisselend gebruik van de beide codegroepen maakt het mogelijk om ondanks gebruik van andere codegroeperingen dan die met ISUM = 5 toch gelijkspanningscomponenten uit het door de code-omzetting verkregen signaal te verwijderen.

20 Figuur 11 toont een schakeling voor practische toe passing bij de hiervoor beschreven code-omzetting volgens de uitvinding van een 8-bits digitaal videosignaal in een 10-bits digitaal videosignaal. In figuur 11 hebben de verwijzings-cijfers 1 en 2 betrekking op geheugens van het ROM-type, welke 25 dienen voor voorafgaande opslag van bijvoorbeeld de eerste van de op de in het voorgaande beschreven wijze gevormde codegroepen. Daarbij is het mogelijk, dat slechts één enkel geheugen van het ROM-type in plaats van de beide geheugens 1 en 2 wordt toegepast; dit is zuiver afhankelijk van de beschik-30 bare geheugencapaciteit. De voorafgaande opslag van de eerste codegroep in de geheugens 1 en 2 van het ROM-type hangt samen met het nog nader te beschrijven feit, dat de 10-bits woorden met ISUM = 5 van de tweede codegroep dezelfden als dié van de eerste codegroep zijn, zodat de 10-bits woorden met ISUM = 4 35 van de tweede codegroep kunnen worden verkregen door inversie van de 10-bits woorden met ISUM = 6 van de eerste codegroep. Dit verklaart, dat de geheugens 1 en 2 van het ROM- 800 4243 - 10 - type een betrekkelijk geringe opslagcapaciteit kunnen hebben.

Wanneer aan de ingangsaansluitingen 3 van de géieugens 1 en 2 de 8-bits digitale videosignalen XI - X-L of Y1 - Y^ worden toegevoerd, zullen de geheugens 1 en 2 aan hun uit-5 gangsaansluitingen Dl - D10 de respectievelijke 10-bits digitale videosignalen Al - Ai , BI - B,£ of Cl - C L af geven, afhankelijk van de gevolgde codegroepselectie. Een vlagaan-sluiting DP van het geheugen 1 vertoont de waarde "0" wanneer de uit de desbetreffende codegroep gekozen code voor het 10-10 bits digitale videosignaal gelijke aantallen enen en nullen bevat, dat wil zeggen een ISUM-waarde 5 heeft, doch de vlag DF vertoont de waarde "1" wanneer het aantal enen ongelijk aan het aantal nullen is, dat wil zeggen de ISUM-waarde 6 of 4 bedraagt.

15 De verwijzingscijfers 4 en 5 in figuur 11 vertegen woordigen respectievelijk een buffer met drie stabiele toestanden en een invertor met drie stabiele toestanden. De buffer 4 dient voor logisch bestuurde, rechtstreekse toevoer van de uitgangssignalen van de geheugens 1 en 2 aan een uitgangs-20 grendelschakeling 6, terwijl de invertor 5 dient voor logisch bestuurde toevoer van de aan inversie onderworpen uitgangssignalen van de geheugens 1 en 2 aan de uitgangsgrendelscha-kelingen 6. De beide schakelingen 4 en 5 worden geactiveerd wanneer een signaal van de binaire waarde H0" aan hun des-25 betreffende aansluiting EN wordt toegevoerd.

Aan de ingangsaansluitingen 7 en 8 in figuur 11 worden respectievelijk een klokimpuls en een informatie-opneem-impuls toegevoerd, welke synchroon met het aan de ingangsaansluitingen 3 toegevoerde, digitale videosignaal verschijnen. 30 De aan de ingangsaansluiting 7 verschijnende klokimpuls dient als meesterklokiropuls voor synchronisatie van iedere door de . schakeling uitgevoerde.bewerkingsstap, terwijl de aan de ingangsaansluiting 8 verschijnende informatie-opneemimpuls dient voor afzonderlijke afgifte van een synchronisatiepatroon en 35 van informatie. Deze informatie-opneemimpuls bevat, zoals figuur 12B laat zien, een zogenaamd "informatieblok" (data block) voor afscheiding van de informatie uit de opeenvolging 800 4 2 43 * «i - 11 - van synchronisatiesignalen SYNC en informatiesignalen DATA zoals figuur 12A laat zien. De aan de aansluiting 8 verschijnende informatie-opneeraimpuls en het aan de vlagaan-sluiting DF verschijnende uitgangssignaal van het geheugen 1 5 worden door een poortschakeling 9 bewerkt voor besturing van de buffers 4 en 5.

De genoemde poortschakeling 9 kan bijvoorbeeld een flipflop 10 van het JK-type, EN-poortschakelingen 11 en 12, NIET-EN-poortschakelingen 13, 14 en 15 benevens een omkeer-10 schakeling 16 bevatten. De reeds genoemde ingangsaansluiting 8 is verbonden met de ene ingangsaansluiting van de EN-poort-schakeling 11 en van de NIET-EN-poortschakelingen 13, 14 en 15. Met de andere ingangsaansluiting van de EN-poortschake-ling 11 en de NIET-EN-poortschakeling 13 is de vlagaansluiting 15 DF van het geheugen 1 verbonden. De uitgangsaansluiting van de EN-poortschakeling 11 is verbonden met de J-ingangsaansluiting van de flipflop 10 en voorts met de ene ingangsaansluiting van de EN-poortschakeling 12. De uitgangsaansluiting van de NIET-EN-poortschakeling 13 is verbonden met de K-ingangs-20 aansluiting van de flipflop 10 van het JK-type. De andere ingangsaansluiting van de EN-poortschakeling 12 is verbonden met de Q-uitgangsaansluiting van de flipflop 10. De uitgang van de EN-poortschakeling 12 is via de omkeerschakeling 16 gekoppeld met de andere ingangsaansluiting van de NIET-EN-poort-25 schakeling 14 en voorts met de andere ingang van de NIET-EN-poortschakeling 15. De uitgangsaansluitingen van de NIET-EN-poortschakelingen 14 en 15 zijn respectievelijk met de acti-veringsaansluitingen EN van de buffer 4 en de invertor 5 verbonden.

30 Wanneer de poortschakeling 9 een activeringssignaal "0" aan de buffer 4 of de invertor 5 toevoert, zal de buffer 4 de bits-informatie van het geheugen 1 en het geheugen 2 rechtstreeks naar de uitgangsgrendelschakeling 6 doorlaten, terwijl de invertor 5 de bitsinformatie van de geheugens 1 35 en 2 aan logische inversie onderwerpt ({j'l", L " 01 "J ), waarna de informatie in deze inverse vorm naar de uitgangsgrendelschakeling 6 gaat. De laatstgenoemde zal derhalve aan B0fU243 - 12 - zijn uitgangsaansluiting 17 een 10-bits digitaal videosignaal afgeven.

De werking van de schakeling volgens figuur 11 zal nu worden beschreven aan de hand van tabel I.

5 Wanneer aan de ingangsaansluitingen 3 een 8-bits digitaal videosignaal (XI, X2) verschijnt, zal de uitgangs-code gelijke aantallen enen en nullen bevatten, dat wil zeggen ISUM = 5, zodat de vlagaansluiting DF van het geheugen 1 van het ROM-type de binaire waarde "0" gaat vertonen. D 10 EN-poortschakeling 11 geeft dan aan zijn uitgangsaansluiting een binair signaal van de waarde "0" af, terwijl ook de uitgangsaansluiting van de flipflop 10 van het JK-type de binaire waarde "0" vertoont, zodat ook de EN-poortschakeling 12 een uitgangssignaal van de binaire waarde ”0" afgeeft.

15 Dit wordt door de omkeerschakeling 16 in een signaal van de binaire waarde "1" omgezet. De uitgangsaansluiting van de NIET-EN-poortschakeling 14 krijgt dan de binaire waarde "0", waardoor de buffer 4 wordt geactiveerd. Tegelijkertijd ontvangt de invertor 5 aan zijn activeringsaansluiting EN de 20 binaire waarde "1" van de NIET-EN-poortschakeling 15, zodat de invertor 5 buiten werking blijft. Dit leidt ertoe, dat het 10-bits codesignaal (Al, A2) van de codegroep 1 van de geheugens l en 2 rechtstreeks door de buffer 4 naar de uit-gangsgrendelschakeling 6 wordt doorgelaten, waar het 10-bits 25 signaal met de via de aansluiting 7 ontvangen meesterklok- impuls wordt gesynchroniseerd, zodat aan de uitgangsaansluiting 17 het 10-bits digitale videosignaal ter beschikking komt.

Wanneer het 8-bits digitale videosignaal Y3 aan de ingaagsaansluiting 3 verschijnt, blijkt de uitgangscode ver-30 schillende aantallen enen en nullen te bevatten, dat wil zeggen ISUM = 6, zodat aan de vlagaansluiting DF van het geheugen 1 het binaire niveau "1" verschijnt, doch de flipflop 10 van het JK-type blijft onveranderd een uitgangsniveau ter waarde "O" afgeven. De hierna volgende tabel 2 toont de relatie tus-35 sen het 8-bits digitale videosignaal volgens tabel 2, het aan de vlagaansluiting DF van het geheugen 1 van let ROM-type verschijnende uitgangssignaal, en het uitgangssignaal van 800 42 43 . * 4 - 13 - de flipflop 10 van het JK-type.

TABEL II

5 videosignaal^^ X1 X2 Y3 X4 X5 X6 Y7 Y8 Y9 X1° X11 uitgangssignaal 0010001110 0

aan vlagaansl.DF

uitgangssignaal aan Q-uitgang vanO 001111011 1 JK-flipflop 10 | 10

Aangezien op het tijdstip van verschijnen van Y3 het uitgangssignaal van de flipflop 10 van het’JK-type op het niveau "0" 'blijft/ wordt de buffer 4 geactiveerd, zoals in het geval van XI en X2, met als gevolg dat de 10-bits code B3 door de groe-15 pering B met ISUM = 6 van de codegroep 1 rechtstreeks naar de uitgangsgrendelschakeling 6 wordt doorgelaten.

Wanneer de 8-bits videosignalen X4, X5 en X6 successievelijk aan de ingangen van de geheugens 1 en 2 verschijnen, zal aan de uitgangsaansluiting Q van de flipflop 10 20 van het JK-type het binaire niveau 1" verschijnen, doch het aan de vlagaansluiting DF ven het geheugen 1 verschijnende uitgangssignaal behoudt het niveau "0”. De EN-poortschakelingen 11 en 12 zullen derhalve een uitgangssignaal van de waarde "0" afgeven, waardoor de buffer 4 wordt geactiveerd, zoals in het 25 geval van XI, X2 en Y3. Dit leidt ertoe, dat de 10-bits codes A4, A5 en A6 uit de codegroep 2 onveranderd uit de codegroep 1 van de geheugens 1 en 2 naar de uitgangsgrendelschakeling 6 worden doorgelaten.

Wanneer het 8-bits videosignaal Y7 aan de ingang 30 van de geheugens 1 en 2 verschijnt, (ISUM = 4), zullen de uitgangssignalen aan de vlagaansluiting DF van het geheugen 1 en aan de Q-uitgang van de flipflop 10 beiden het binaire niveau "1" vertonen. De EN-poortschakelingen 11 en 12 geven dan uitgangssignalen van de binaire waarde Ml" af, zodat de NIET-EN-35 poortschakeling 15 een uitgangssignaal van de waarde "0" kan afgeven, dat als activeringssignaal de invertor 5 activeert.

800 42 43 - 14 -

De uit de codegroep 1 van de geheugens 1 en 2 afkomstige 10-bits code B7 wordt derhalve door de invertor 5 aan logische inversie onderworpen en in de geïnverteerde vorm als 10-bits code C7 uit codegroep 2 naar de uitgangsgrendelschakeling 6 5 doorgelaten. Daarbij is de verkregen code C7 complementair met de code B7 (C7 = B7).

Op soortgelijke wijze vindt bij ontvangst van een 8-bits videosignaal Y8 rechtstreekse transmissie van een 10-bits code B8 uit de codegroep 1 plaats; bij ontvangst van 10 het 8-bits videosignaal Y9 wordt de code B9 van de codegroep 1 aan inversie onderworpen en als 10-bits code C9 uit de codegroep 2 doorgelaten. Wanneer de ingangsvideosignalen X10 en Xll verschijnen, worden de 10-bits codes AIO en All van de codegroep 1 na elkaar ongewijzigd doorgelaten. Dit wil zeg-15 gen, dat wanneer andere codes dan dié met een ISUM-waarde 5 verschijnen, de gewenste 10-bits digitale videosignalen afwisselend u,it de beide codegroepen afkomstig zijn, zodat de som van de gelijkspanningscomponenten gelijk aan nul wordt.

Zoals uit het voorgaande naar voren komt, verschaft 20 het code-omzetstelselvolgens de onderhavige uitvinding de mogelijkheid om het frequentiespectrum van een gebruikte codegroep voor opnamedoeleinden te concentreren, zodat zich bij signaalweergave geen piekverschuiving voordoet en een correct uitgelezen signaal wordt verkregen. Bovendien kan het optre-25 den van gelijkstroomcomponenten in samenhang met de genoemde concentratie van het' frequentiespectrum op effectieve wijze worden verhinderd door toepassing van een codegroep met codes, welke gelijkstroomcomponenten bevatten, en een codegroep met daaraan complementaire codes, waarbij deze beide codegroepen 30 afwisselend worden gebruikt.

Hoewel bij het in het voorgaande beschreven uitvoe-ringsvoorbeeld van de uitvinding omzetting van een 8-bits code in een 10-bits code is omschreven, kan de uitvinding meer algemeen worden toegepast voor omzetting van n-bits codes in 35 m-bits codes (m^n).

Opgemerkt wordt voorts nog, dat de poortschakeling 9 niet de in het voorgaande beschreven uitvoering behoeft te 800 42 43

« V

- 15 - hebben, bijvoorbeeld indien het aan de vlagaansluiting DF van het geheugen 1 verschijnende uitgangssignaal op andere wijze wordt bewerkt voor selectieve activering van de buffer 4 en de invertor 5.

5 De uitvinding beperkt zich niet tot het in het voor gaande beschreven en in de tekening weergegeven uitvoerings-voorbeeld; verschillende wijzigingen kunnen in de beschreven componenten en in hun onderlinge samenhang worden aangebracht, zonder dat daarbij het kader van de uitvinding wordt over-10 schreden.

800 42 43

Claims

1. Code-omzetstelsel voor omzetting van een n-bits woordcode in een geselecteerde m-bits woordcode ter vermindering van de in de informatiestroom aanwezige gelijkspannings-componenten, met het kenmerk, dat: 5 de mogelijke combinaties van m bits worden gegroe peerd of in codegroepen verdeeld door een op informatie-lengte (run length) van ieder m-bits woord gebaseerde weging, de mogelijke combinaties van n bits worden gerangschikt in de volgorde van verschijningsfrequentie, en dat 10 aan iedere combinatie van n bits een steeds ver schillende van de combinaties van m bits wordt toegevoegd, zodanig, dat aan n-bits woorden met een hoge verschijningsfrequentie m-bits woorden met een kortere informatieduur (run length) worden toegevoegd.

2. Code-omzetstelsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de mogelijke m-bits woorden in twee codegroepen met ieder 2n combinaties worden verdeeld en dat aan de n-bits woorden selectief m-bits woorden uit de twee codegroepen worden toegevoegd.

3. Code-omzetstelsel volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de selectie van m-bits woorden uit de twee codegroepen is gebaseerd op het aantal in ieder eerder toegevoegd m-bits woord aanwezige enen C'l"s) .

4. Code-omzetstelsel volgens conclusie 1, met het 25 kenmerk, dat de mogelijke combinaties van m bits worden verdeeld in drie groeperingen, waarvan de eerste m-bits woorden met gelijke aantallen nullen en enen bevat, de tweede m-bits woorden met een groter aantal enen dan het aantal nullen bevat, en de derde m-bits woorden met een groter aan-30 tal nullen dan het aantal enen bevat.

5. Code-omzetstelsel volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de mogelijke combinaties van m bits worden verdeeld in twee codegroepen met m-bits woorden, waarvan de ene tot de eerste groepering en de tweede groepering behorende 35 m-bits woorden bevat, terwijl de andere tot de eerste groe- 00. k9 47 - 17 - pering en de derde groepering behorende m-bits woorden bevat.

6. Code-omzetstelsel volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat van de ene codegroep naar de andere codegroep wordt overgegaan wanneer een m-bits woord uit de tweede of 5 de derde groepering wordt geselecteerd.

7. Code-omzetstelsel volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de tot de derde groepering behorende m-bits woorden worden verkregen door inversie van ieder bit van de tot de tweede groepering behorende m-bits woorden.

8. Code-omzetstelsel voor omzetting van een n-bits woordcode in een geselecteerde m-bits woordcode ter vermindering van de in de informatiestroom aanwezige gelijkspannings-componenten, met het kenmerk, dat de geselecteerde m-bits woorden worden geclassifi- 15 ceerd in drie groeperingen, waarvan de eerste uit m-bits woorden met gelijke aantallen enen en nullen bestaat, de tweede uit m-bits woorden met een groter aantal enen dan het aantal nullen bestaat, en de derde uit m-bits woorden met een kleiner aantal enen dan het aantal nullen bestaat, 20 aan sommige van de n-bits woorden afwisselend m-bits woorden uit de tweede en de derde groepering worden toegevoegd, en dat aan de overige n-bits woorden m-bits woorden uit de eerste groepering worden toegevoegd.

9. Code-omzetstelsel volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de m-bits woorden van de tweede groepering codes vormen, welke complementair zijn aan dié van de m-bits woorden uit de derde groepering.

10. Code-omzetstelsel volgens conclusie 9, met het 30 kenmerk, dat de m-bits woorden uit de tweede (derde) groepering worden verkregen door inversie van de m-bits woorden van de derde (tweede) groepering.

11. Code-omzetstelsel volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat na selectie van één m-bits woord uit de tweede 35 (derde) groepering de volgende toevoegingsselectie uit de derde (tweede) groepering geschiedt, zulks voor ieder van de genoemde sommige n-bits woorden. 800 42 43 - 18 -

12. Code-omzetstelsel volgens conclusie 8, gekenmerkt door twee codegroepen, waarvan de ene door m-bits woorden uit de eerste en de tweede groepering bestaat en de andere uit m-bits woorden uit de eerste en derde groepering 5 bestaat. 800 4 2 43