DE2929078C2 - Faksimile-Sender - Google Patents
Faksimile-SenderInfo
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/41—Bandwidth or redundancy reduction
- H04N1/411—Bandwidth or redundancy reduction for the transmission or storage or reproduction of two-tone pictures, e.g. black and white pictures
- H04N1/413—Systems or arrangements allowing the picture to be reproduced without loss or modification of picture-information
- H04N1/419—Systems or arrangements allowing the picture to be reproduced without loss or modification of picture-information in which encoding of the length of a succession of picture-elements of the same value along a scanning line is the only encoding step
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- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
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- G06T9/005—Statistical coding, e.g. Huffman, run length coding
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Description
Die Erfindung betrifft einen Faksimile-Sender der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.
Ein solcher Faksimile-Sender geht aus der DE-OS 29 21 295 hervor und weist eine Abtasteinrichtung für
die zu übertragende Vorlage, einen Eingangs-Pufferspeicher für mindestens zwei Zeilen von abgetasteten
Daten, eine Verdichtungseinrichtung für jeweils eine Zeile von abgetasteten Daten, einen Generator für
Synchronisations-Bhs. einen Generator für Füll-Bits zur
eventuellen Auffüllung der verdichteten Daten und der Synchronisations-Bits auf eine vorgegebene Zahl von
Bits pro /eile sowie einen Ausgangspufferspeicher für die Synchronisations-Bits, die verdichteten Daten und
eventuelle Füllbits auf. Dabei wird im einzelnen auf der Sendcrseite ein besonders /weckmäßiges Verfahren zur
Unterscheidung /wischen Synchronisations-Bits einer seits und Füllbits andererseits erläutert.
Der Erfindung liegt die Aufgäbe zugrunde, einen
Faksimile-Sender der angegebenen Gattung zu schal·
fen, bei dem die eventuelle Auffüllung einer Zeile Von Daten auf eine vorgegebene Zahl von Bits pro Zeile
mittels def Füllbits auf einfache Weise durchgeführt werden kann.
Diese Audgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen
Merkmale gelöst.
Zweckmäßige Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen zusammengestellt.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen auf
folgender Funktionsweise: Sobald eine vollständige, noch nicht verdichtete Zeile von Daten in den
Eingangspufferspeicher eingegeben worden ist, wird ein entsprechendes Startsignal erzeugt; von diesem Startsignal
an werden zunächst die Synchronisa-ions-Bits und dann die verdichteten Daten dem Ausgangspufferspeicher
zugeführt; wenn sich alle verdichtete Daten im Ausgangspufferspeicher befinden und dieser dann bis an
die Grenze seiner Kapazität gefüllt ist, wird ein »Voll«-Signal erzeugt; anschließend wird dann diese
Zeile von Daten der weiteren Verarbeitung zugeführL Wenn jedoch der Ausgangspufferspeicher nach der
Aufnahme der Synchronisationsbits und der verdichteten Daten noch nicht gefüllt ist, werden ihm
anschließend solange Füllbits zugeführt, bis das »Voll«-Signal erzeugt wird. Dann kann diese aus
Synchronisationsbits, verdichteten Daten und Füllbits zusammengestellte Zeile von Daten übertragen werden.
Diese Überwachung des Ablaufs und gegebenenfalls notwendige Zuführung von Füllbits erfordert keinen
großen konstruktiven Aufwand, da sich der »Füllgrad« der Pufferspeicher auf einfache Weise überwachen läßt.
Die Erfindung .vird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die
beiliegenden, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 ein Blockschaltbild eines Faksimile-Senders, F i g. 2 ein Zeitdiagramm der Dateneingabe und der
Datenverdichtung, und
Fig. 3 eine Darstellung der verdichteten Ausgangsdaten.
Gemäß Fig. 1 weist der insgesamt durch das Bezugszeichen 11 angedeutete Faksimile-Sender eine
Abtasteinrichtung 12 auf, mit der eine nicht dargestellte Vorlage in einem orthogonalen Muster von Abtastzeilen
abgetastet wird. Das Ausgangssignal der Abtasteinrichtung 12 wird über einen Puffer 13 einer Verarbeitungseinheit
14 zugeführt.
Die Verarbeitungseinheit 14 weist einen Eingangs-
pufferspeicher 16 auf. der. obwohl es nicht im einzelnen dargestellt ist, zwei oder mehrere Pufferspeicher
aufweist. Wenn der Puffer 16 zwei Pufferspeicher aufweist, wird eine Zeile Datenbits, die einer Abtastzeile
der Vorlage entspricht, in einem der Speicher gespeichert, während eine vorhergehende Datenzeile
aus dem anderen Speicher als Datensignale d in einen Spurlängenkodierer 17 verschoben werden. In dem
Kodierer werden die Daten spurlängenkodiert und dadurch verdichtet. Die verdichteten Daten c werden
über ein ODER-Glied 18 einem Ausgangspuffer 19 zugeführt.
Wenn eine Daten/eile in dem Puffer 16 gespeichert
ist. wird ein Signal SOL abgegeben und einem Startsignal-Detektor 2i zugeführt. Entsprechend dem
Signal SOl. gibt der Detektor 21 ein Startsignal s0 ab.
welches einem Steu'jrsignalgenerator 22 zugeführt wird.
Der Ausgaiigspuffer bzw. Speicher 19 hat ein
vorbestirnmles Fassungsvermögen, von beispielsweise
256 Bytes. Wenn eine Vorherige Zeile verdichteter
Daten von dem Spurlängenkodierer 17 über das ODER-Glied 18 in dem Puffer 19 gespeichert Worden
ist, ist der Puffer 19 entweder ganz Voll oder enthalt eine
bestimmte Anzahl Bits, was von der Anzahl Bits
abhängt, die erforderlich ist, um die vorherige Patenzeile von der Abtasteinrichtung 12 zu kodieren.
Die Daten werden intermittierend an den Puffer J9 angelegt, während die Daten entsprechend Modem-Taktimpulsen
CLK aus dem Puffer 19 gelesen oder Herausgeschoben werden. Die verdichteten oder kodierten
Daten werden von dem Puffer 19 aus einem nicht dargestellten Modem zur Modulation und Übertragung
an einen entfernten Empfänger zugeführt, !n dem nicht dargestellten Empfänger werden die Datensignale |0
demoduliert unJ dekodiert und dementsprechend die Vorlage wiedergegeben.
Entsprechend dem Startsignal sO gibt der Steuersignalgenerator
22 ein Signal s 1 an einen Füllbit-Generator 23 ab, welcher Füllbits a erzeugt und diese über das
ODER-Glied 18 an den Puffer 19 abgibt. Die Füllbits bestehen üblicherweise aus logisch niedrigen oder
Nullbits. Die Füllbits werden mit hoher Geschwindigkeit dem Puffer 19 zugeführt und an fortlaufend höheren
SpeichersteSIen auf dieselbe Weise, aber schneller, wie verdichtete Daten von dem Kodierer 17 gespeichert.
Wenn der Puffer 19 vollständig gefüllt ist, wird ein Signal »voii« erzeugt und an den hierfür vorgesehenen
Detektor 24 abgegeben. Dementsprechend gibt der Detektor 24 ein Signal f an den Steuersignalg^nerator
22 ab, welcher das Signal s 1 beendet und ein Signal s2
erzeugt, welches einem Synchronisierkode-Generator 26 zugeführt wird.
Entsprechend dem Signal s2 gibt der Generator 26
einen Synchronisierkode b über das ODER-Glied 18 an :o
den Puffer 19 ab. Üblicherweise besteht der Synchronisierkode aus einer Anzahl von Nullbits (die den Füllbits
entsprechen), auf die ein einziges logisch hohes oder Einsbit folgt. Nachdem der Synchronisierkode dem
Puffer 19 zugeführt ist, wird das Signal 5 2 niedrig und
der Generator 22 gibt ein Signal s3 ab, welches dem
Kodierer 17 zugeführt wird. Dementsprechend gibt dann der Kodierer 17 die verdichteten Datensignale c
über das ODER-Glied 18 an den Puffer 19 ab.
Die Aufgabe des Eingangspuffers 16 besteht darin,die
Abtastgeschwindigkeit, welche konstant ist. an die Spurlängen-Kodiergeschwindigkeit anzupassen, welche
veränderlich ist. Die Aufgabe des Ausgangspuffers 19. welcher eine asynchrone Eingabe/Ausgabe-Elnrichiung
ist, besteht darin, die durchschnittliche Spurlängen-Kodiergeschwindigkeit.
welche veränderlich ist. an die Übertragungsgeschwindigkeit anzupassen, welche konstant
ist.
Die grundsätzliche Arbeitsweise der Erfindung ist in
den F i g. 2 und 3 dargestellt Hierbei sind in F i g. 2 die Eingabe- und Kodieroperationen dargestellt. Die erste
Datenzeile d 1 soll in einem der Pufferspeicher B 1 in
dem Kingangspuffer 16 gespeichert sein. Diese Operation w/ird zu einem Zeitpunkt 11 beendet, an welchem
dann das ersie Signal SOL das mit SOL 1 bezeichnet ist.
erzeugt wird. Das Startsignal 5 O wird zum selben Zeitpunkt wie das Signal SOL I erzeugt. Die zweite
Datenzeile c/2 wird in dem anderen Pufferspeicher 02
in den Puffer 16 gespeichert, womit zum Zeitpunkt 11
begonnen wird. Ebenfalls zum Zeilpunkt t I wird damit
begonnen, die erste Datenzeile von dem Puffer B I des
Puffers 16 dem Spurlängenkodierer 17 auuführen und
dort zu verdichten. Die SpUrlängehkodierung oder 'Verdichtung ist zum Zeitpunkt 11 beendet* Diese
entspricht einer Zeile mit einer niedrigen informationsdichte)
da die Verdichtung zu einem Zeitpunkt (2 beendet ist, welche: irilhef als ein Zeilpunkt /3 liegt, an
welchem die Speicherung def zweiten Datenzeile dl in
dem Puffer Ö2 des Pulfers 16 beendet ist.
Das zweite Signal SOL 2 wird zum Zeitpunkt /3 erzeugt, an welchem die zweite Zeile c/2 aus dem Puffer
02 herausgeschoben wird, während die dritte Datenzeile
c/3 in dem Puffer B1 gespeichert wird. Die
Verdichtung der zweiten Zeile c/2 ist zum Zeitpunkt f 4 beendet, welcher früher als ein Zeitpunkt /5 liegt, an
welchem die Speicherung der Zeile t/3 in dem Puffer B 1 abgeschlossen ist.
Das Signal SOL3 wird zum Zeitpunkt /5 erzeugt,
nach welchem die Daten c/3 aus dem Puffer B1
herausgeschoben werden, während die nächste Datenzeile c/4 in dem Puffer S 4 gespeichert wird. Die
Datenzeile c/3 hat jedoch eine hohe Informationsdichte und die Spurlängenkodierung dauert langer als die Zeit,
die erforderlich ist, um die nächste Zeile c/4 in dem Puffer 52 zu speichern. Die Speicherung der Zeile c/4
ist zum Zeitpunkt / 6 beendet. Die Verdichtung der Zeile c/3 ist jedoch bis zu einem Zeitpunkt ti noch nicht
beendet Folglich wird das nächste Signal SOL 4 nicht bis zum Zei'punkt f 7 erzeugt, zu welchem Zeitpunkt die
Zeile c/4 aus dem Puffer Ö2 her? ^geschoben wird,
während die nächste Zeile c/5 in deTi Puffer B Ϊ
gespeichert wird.
Der Ausgangs des Puffers 19 ist in F i g. 3 dargesiellt. Die Daten e2 entsprechen der zweiten Datenzeile t/2.
Da die Verdichtung der Zeile c/2 schneller durchgeführt wurde als die Speicherung der Zeile dZ, reichen die
verdichteten Daten c2 nicht aus, um den Puffer 19 zu füllen. Infolgedessen bestehen die Ausgangsdaten e2
aus einem Synchronisierkode i>2. Dater c2 und Füllbits
a 3. Die Ausgangsdaten e3 bestehen aus einem Synchronisierkode £>3 und Datenbits c3. Da die
verdichteten Daten e3 den Puffer 19 gefüllt haben, gibt
es keine Füllbits a4. Die nächste Zeile e4 besteht aus
einem Synchronmerkode f>4 und Daten c4, auf welche
nicht dargestellte Füllbits η 5 folgen.
Der Synchronisierkode besteht üblicherweise aus elf Nullbits, auf welche ein einziges Einsbit folgt. Folglich
sind die elf Nullbits dieselben wie Füllbits, vähre id das Einsbit als ein Synchronisierbit betrachtet werden kann.
Obwohl es im einzelnen nicht dargestellt ist. weist der Syn .iironisierkode-Generator 26 einen Zähler und
Verknüpfungsglieder zum Zählen der Anzahl der Füllbits auf, die dem Puffer 19 von den Füllbit-Genera
tor 23 zugeführt werden. Damit der .Synchronisierkode von dem Empfänger richtig gefühlt wird, müssen die
Ausgangssignale c mindestens elf Nullbits aufweisen, auf welche ein Einsbit folgt. Wenn mindestens elf
Füllbits hinzugefügt worden sind, ist es überflüssig,
weitere elf Nullbits hinzuzufügen, auf welche das Einsbit folgt, und zwar deswegen, da der .Synchronisierkode
unabhängig von der Anzahl Nullen über elf gefühlt wird,
da die letzten elf Nullbits. auf welche das Einsbit folgt,
als Sy d ronisierkode gefühlt werden.
Der Zähler zählt die Anzahl dei Füllbits, die von dem
Füllbit-Generator 2^! erzeugt werden. Weni( c^ie Anzahl
der Null- oder Füllbits gleich oder größer als elf ist. besteht der Synch'onisierkode. der dem Ausgangspuffer
19 von dem Sync.hronisierkode-Generator 26 zugeführt
wird, nur aus einem F.insbit oder einem Synchronis'erbit.
Wenn die Anzahl der FüNbits kleiner als elf ist, besteht
der Synchronisierkode, der dem Ausgangspuffer 19 von dem Synchföiiisierköde-Gehefatör 26 zugeführt wird,
aus einer Anzahl Nüllbits, die gleich dem Unterschied zwischen elf und der Anzahl Füllbits ist, auf welche ein
Einsbil folgt. Wenn beispielsweise fünf Füllbits durch den Füllbit-Generator 23 hinzugefügt wurden, addiert
der Synchronisierkodc-Generalor 26 zusätzliche sechs
Nullbits hinzu, auf welche ein Einsbit folgt.
Der Puffer 19 ist üblicherweise ein Speicher mit direktem Zugriff, der durch einen Eingangsadressenzeiger
und einen Ausgangsadrcssciizeiger in der Weise adressiert worden ist, daß die Speicherstellen von der
niedrigsten zur höchsten und dann zurück zu der
niedrigsten nacheinander adressiert werderi. Das Signal »voll« kann erzeugt werden, wenn der Eingangsadressenzeiger
auf dieselbe Adresse zeigt wie der Ausgangsiidressenzeiger. Zu einem derartigen Zeitpunkt wird
dann die Spurlängenkodierung zeitweilig unterbrochen, um zu verhindern daß die Eingabcoperalion die Aus-
gabcoperation überholt. Die Eingabeoperation wird wieder aufgenommen, sobald eine leere Speicherstelle
in dem Puffer 19 verfügbar wird.
Durch die Erfindung sind somil die Nachteile der
herkömmlichen Einrichtungen überwunden und es ist eine Füllbil-Erzeugung mit einer stark vereinfachten
Schaltungsanordnung geschaffen. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Abwandlungen möglich.
Beispielsweise kann, obwohl die Verarbeitungseinheit 14 als aus einzelnen Bauelementen aufgebaut dargestellt
ist, sie in Form von Software in einem Mikrokomputer
ausgeführt sein.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Faksimile-Sender mit einer Abtasteinrichtung für die zu übertragende Vorlage, mit einem
Eingangs-Pufferspeicher für mindestens zwei Zeilen von abgetasteten Daten, mit einer Verdichtungseinrichtung
für jeweils eine Zeile von abgetasteten Daten, mit einem Generator für Synchronisations-Bits,
mit einem Generator für Füllbits zur eventuellen Auffüllung der verdichteten Daten und der
Synchronisations-Bits auf eine vorgegebene Zahl von Bits pro Zeile, und mit einem Ausgangspufferspeicher
für die Synchronisationsbits, die verdichteten Daten und eventuelle Füllbits, gekennzeichnet
durch
a) einen Start-Detektor (21), der die Einspeicherung einer vollständigen Datenzeile in den
Eingangspufferspeicher (16) feststellt und ein entsprechendes Startsignal (So) erzeugt, und
durch
b) einen Yoll-Detektor (24), der ein »Voll«-Signal
(f) erzeugt, sobald der Ausgangspufferspeicher (19) gefüllt sind,
c) wobei nach der Erzeugung des Startsignals (So) dem Ausgangsspeicher (19) zunächst die Synchronisations-Bits
(b). anschließend die verdichteten Daten (c) und dann eventuell bis zur
Erzeugung des »Voll«-Signals (f)dis Füllbits (a)
zugeführt werden.
2. Faksimile-Sender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichtung
durch Spurlängen-Kodierung erfolgt
3. F?ksimile-Se.ider m -h einem der Ansprüche
1 oder 2. daduich gekennzeichnet, daß der Generator (23) die Füll' ts (a) als logisch
niedrige oder »O«-Bits und der Generator (26) die Synchronisationsbits finals mehrere, logisch
niedrige oder »O«-Bits erzeugen, denen ein einziges, logisch hohes oder »!«-Bit folgt.
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