DE2058001A1

DE2058001A1 - System zur Umwandlung von Faksimilesignalen

Info

Publication number: DE2058001A1
Application number: DE19702058001
Authority: DE
Inventors: Kazuo Enosawa; Heijiro Hayami; Hiroji Ohsawa; Kaoru Sasabe
Original assignee: Japan Broadcasting Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Japan Broadcasting Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1969-11-27
Filing date: 1970-11-25
Publication date: 1971-06-09
Also published as: DE2058001C3; CA936617A; NL7017301A; FR2077536A1; US3752912A; DE2058001B2; FR2077536B1; GB1337727A

Description

25, Nu,

HIPPOI HOSO KIOKAI

Tokio

und

MATSQSHITA HECTEIC IHDUSTHIAL 00., LTO. Osaka/Japan

System zur Umwandlung τοη Faksimile signal en SBtSSSSBBS=ESSBSSSBS SBBaBSB SBBSBBBBSBBaBBBBBBB

Me Erfindung bezieht sich auf ein Signaluawandlungssystem, bei dem ein Analogfaksimile signal zur Erzeugung einer abgetasteten Impulsreihe abgetastet wird, worauf die abgetastete Impulsreihe in eine Vielzahl τοη einheitliehen Teilen und komprimierten Teilen unterteilt wird, indem die Impulsbreite zur Erzeugung einer Vielzahl τοη intermittierenden Impulsbündeln komprimiert wird, worauf die intermittierenden Impulsbündel in eine kontinuierliche, komprimierte Impulsreihe umgewandelt werden.

Zar Sichtbarmachung τοη Farbfaksimilebildern auf Farbfernsehgeräten ist man bislang in der Weise Terfahren, wie dies in Figur 1 der beigegebenen Zeichnungen Te ran seh au licht ist. Ein Originalbild 101 wird τοη e^inem an Ort und Stelle befindlichen Farbfaksimilesender zu einem Farbfaksimileempfänger 102 übertragen, der in

einer

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einer zentralen Fernsehstation vorgesehen ist. Der Farbfaksimileempfänger 102 erzeugt eine Hartkopie 105 des Originalbildes zur übertragung durch eine übliche Farbfernsehkamera 104· Das übertragene Farbfaksimilebild erseheint in einem Farbfernsehempfangsgerät 103* Problematisch ist an diesem bekannten System vor allem die Tatsaohe_t daß zur Herstellung der Hartkopie 103 manuelle Arbeitsgänge erforderlich sind, die nur von ausgebildeten Fachkräften durchgeführt werden können. Ein anderer Aspekt betrifft den Umstand, daß bei der Bildung der temporären Hartkopie ein gewisser Färbinformation ever Iu st in Kauf zu nehmen ist, was also für die Farbwiedergabe von Wichtigkeit ist. Ein weiterer Kachteil liegt darin, daß man einen Farbfaksimileempfänger für die Bildung der Hartkopie benötigt, was weiterhin eine Farbfernsehanlage erforderlich macht. Als weiterer Gesichtspunkt ist zu berücksichtigen, daß zur Umwandlung von Signalen, die eine Faksimilebildinformation tragen, oftmals Bandaufnahmegeräte benutzt werden. In diesem Fall bestimmt sich das Konversionsverhältnis für die Signalumwandlung aus dem Verhältnis zwischen den Bandgeschwindigkeiten bei der Aufnahme und Wiedergabe. Diese Aufzeichnungegeräte können in zweckdienlicher Weise dann eingesetzt werden, wenn das Konversionsverhältnis nicht groß ist, wenn also die Ausgangsfrequenz nur einige Male höher ist als die Eingangsfrequenz. Doch ist eine Verwendung dieser Aufzeichnungsgeräte fast unmöglich, wenn ein hohes Konversionsverhältnis erforderlich ist und die Ausgangsfrequenz bei einigen Kilohertz bis zu einigen Megahertz oder höher liegt. Als Alternative bietet sich die Möglichkeit, eine Einzelbildinformation in einer Speichereinheit aufzuzeichnen und in l/60 Sekunde auszulesen. Zur Speicherung einer Einzelbildinformation ist jedoch selbst im Fall des schwarz-weißen Ein-Bit-Bildes eine Speicherkapazität von vierhunderttausend Bits erforderlich. Im Fall der Farbbildinformation wäre ein Speicher mit einer Kapazität von nahezu 300 Millionen Bits notwendig. Hält man sich vor Augen, daß auch die heute angebotenen Großrechenanlagen nur eine Speicherkapazität von einigen zehntausend bis zu einigen hunderttausend Bits haben, so ist es klar, daß die praktische Verwendung eines Speichers mit einer Kapazität von einigen hunderttausend Bits in wirtschaftlicher Hinsicht Schwierigkeiten bereiten würde.

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Me Erfindung hat zur Aufgabe, den obenbezeichneten Mängeln durch Schaffung eines vereinfachten Signalumwand lungs sy stems abzuhelfen.

Insbesondere hat die Erfindung zur Aufgabe, ein elektronisches Signalumwandlung »system zu schaffen, das nicht mit Hartkopien arbeitet und das eine Aufzeiohnungseinheit in Form eines Pufferspeichers geringer Kapazität und Laufzeitglieder einbegreift.

Die Funktionen der bekannten Einrichtungen 102 bis 103 in Figur 1 werden im Rahmen der Erfindung τοη einem einzigen Signalumwandlungssystem 206 übernommen, das in Figur 2 gezeigt ist und durch das die Faksimile signale einschließlich der Farbbild signale in entsprechende Fernsehsignale umgewandelt werden.

Sie obigen und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen mit größerer Deutlichkeit aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der beigegebenen Zeichnungen hervor. In den Zeichnungen zeigern

Figur 1 eine schema ti sehe Darstellung eines typisehen Beispiels für das bekannte Fernsehübertragungssystemi

Figur 2 eine schematisohe Darstellung eines Fernsehübertragungssystems, das mit einer die Erfindung verkörpernden Signalumwandlungeeinrichtung arbeitet}

Figur 3 eine Darstellung zur Yeranschauliohung des der Erfindung zugrundeliegenden Arbeitsprinzipsι

Figur 4 ein Blockschaltbild einer Aueführungeform des erfindungsgemäBen Signalumwendlungssysterne»

Figur 5 ein hauptsächlich in Blockform gehaltenes Schema zur Erläuterung von Einzelheiten des Systems der Figur 4)

Figur 6 eine Darstellung des Signal verlaufe in verschiedenem Teilen des erfindungsgemäßen Signalumwandlungssystemsi

Figur 7 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgem&flen Signalumwandlungssyβtemβf

Figur θ ein Blockschaltbild nooh einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Signalumwandlungssystemsi und

Fi «tr

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Figur 9 eine Darstellung zur Erläuterung der Information sTerteilung auf einer bei dem System der Figur 8 vorgesehenen Videofolie.

In Figur 2 ist ein Fernsehübertragungssystem gezeigt, das mit einem erfindungsgemäßen Signalumwandlungssystem 206 arbeitet. In dieser Figur entsprechen die Teile 201 und 205 den Teilen 101 beziehungsweise 105 in Figur 1. Die in Figur 3 veranschaulichten Arbeitsprinzipien beruhen auf dem Komprimieren eines Faksimile-Signals mit Hilfe eines die Erfindung verkörpernden Signalumwandlungesysteme. In Figur 3 bezeichnet die Bezugszahl 301 ein Analogfaksimile signal in einer Horizontalzeile. Dieses Analogsignal wird in der Weise abgetastet, wie dies beispielhaft bei 301 gezeigt ist. Das abgetastete Faksimile signal wird jeweils innerhalb einheitlicher Blocks oder Unterteilungen komprimiert, wie dies bei 302 angedeutet ist. Dieeer Vorgang soll nachstehend anhand der Figur 5 näher erläutert werden.

Figur 4 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäSen Signalumwandlungssystems. In dieser Figur bezeichnet die Bezugszahl 400 eine Faksimileschaltung, durch die das Faksimilesignal übertragen wird. Das Eingangsfaksimile signal wird abgetastet. Die Bezugszahl 401 bezeichnet eine Schaltung zum Heraustrennen des BiIdelementsignals und des Synchronsignals aus dem Eingangsfaksimilesignal. Das aus dem Eingangsfaksimile signal herausgetrennte Bildelementsignal wird in einem Pufferspeicher 402 gespeichert. Zu diesem Zeitpunkt wird der Eingang des Pufferspeichers 402 in einer geeigneten Anzahl von einheitlichen Unterteilungen, die ein Horizontalzeilenintervall des Faksimilesignals darstellen, zeitkomprimiert, so daß man ein komprimiertes, intermittierend gruppiertes Signal erhält. Das zeitlich veränderte, komprimierte und intermittierend gruppierte Signal aus dem pufferspeicher 402 wird über eine Laufzeitlei tungs-Steuerschaltung 403 einer Laufzeitleitung 404 zugeführt. Das Ausgangs signal des Pufferspeichers 402 wird einer Torbestimmten Phasenverschiebung unterworfen. Falls es l/60 Sekunde dauert, bis der Eingang der Laufzeitleitung diese von der Einschreib sei te bis zur Ausleseseite durohlaufen hat, und falls vorgesehen ist, daß eine Horizontal zeile des Fak si mi Ie signals durch den

Pufferspeicher

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Pufferspeicher 402 so komprimiert wird, daß sie gleieh einer Horizontalzeile de* Fernsehsignal β (63,5 Mikro Sekunden) ist, daß ferner das komprimierte Signal in die Laufzeitleitung 404 durch Einführung einer PhasenrerSchiebung für jede Horizontalzeile eingeschrieben wird und daß das ans der Laufzeitleitung l/6o Sekunde nach dem Einschreiben ausgelesene Signal durch die Laufzeitleitungs-Steuerschaltung 403 wieder in die Laufzeitleitung 404 eingeschrieben wird, so ist die Lauf zeit leitung 404 nach übertragung von 262,5 Horizontalzeilen des Faksimile signal β roll ausgelastet und es ist ein Teilbild des Fern seh signals gebildet. Bas Iu ale sen der so in der Laufzeitleitung gespeicherten Information liefert dann ein Videosignal. Bei einem Fernsehsystem mit Zeilensprung lassen sieh die gleichen Wirkungen herrorbringen, indem man zwei solcher Teilbilder erzeugt, so daß hier auf die Anwendung des Zeilenspnmgverfahrenanicht näher eingegangen werden soll. Bas in der obenbeeohriebenen Weise erzeugte Videosignal wird zur Pegelein stellung, Farbtonkorrektur usw. durch eine Ein stell schaltung 407 gegeben. Bas so erhaltene Signal kann zur Sichtbarmachung des wiedergegebenen Bildes einem Farbfernsehmonitor 408 zugeleitet werden oder es kann über einen Wandler 409· in Japan beispielsweise einen NTSC-Wandler, ausgestrahlt werden. Ber Video signal ausgang des Wandlers 409 kann andererseits aber auoh mittels eines Farbfernseh-Bandaufnahmegeräts 410 gespeichert und kompiliert werden· Zu diesem Zweck ist als Synchroni si er system eine Synohronsignalquelle 4II vorgesehen. Die Bezugssahl 405 bezeichnet eine Start-Stopp-Gleichlaufregelung und die Bezugszahl 406 bezeichnet einen Zeitimpulsgenerator,'der die Schreib- und Leseimpulse zur Steuerung des Pufferspeichers 402 liefert.

Figur 5 gibt die Einzelheiten im Schaltungeaufbau der Figur 4 wieder. In dieser Figur entsprechen die Bauteile 500 bis 512 jeweils den betreffenden der Teile 400 bis 412 in Figur 4. Es sei angenommen, daß die übertragung eines Horizontalintervalle des Faksimileeignale 400 Millisekunden dauert. Bei dieser Ausführungsform wird die 400-MiHiSekunden-Signalreihe auf ein Zeitintervall von I/60 Sekunde komprimiert. Bas System kann jedoch für ein beliebiges, geeignetes Kompressioneverhältnie ausgelegt werden.

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Bei der Anordnung der Figur 5 trennt eine Demodulationetrennetufe 11 dae Bi Id element signal von dem Faksimilesignal ab und eine Synchroni ei er signal trenn stuf β 12 trennt das Synchronsignal von dem Eingangsfakeimilesignal ab. ITLe in Figur 6 gezeigt ist, wird das BiIdelementsignal (a) durch einen Impulsbreitenmodulator 13 entsprechend den Aasgangsimpulsen eines Lese-Zeitimpulsgenerators 16 für jede Abfrageperiode t zu einer Impulsfolge (b) impulsbreitenmoduliert. Inzwischen wird der Ausgang des Lese-Zeitimpulsgenerators 18 durch einen Impulezahlverrielfaoher 14 mit einem Faktor 256 in seiner Impulszahl vervielfacht. Der Faktor 256 bedeutet, daß die Schattierung oder Gradation des Videosignals in 256 Stufen quantisiert ist. Hierfür wird normalerweise eine gewünschte Zahl festgelegt. Der Ausgang des Modulators 13 und des Vervielfachers 14 wird einer Und-Schaltung 10 zugeführt, so daß diese intermittierende Impulsfolgen liefert, wie sie in Figur 6 bei (c) dargestellt sind. Die Impulse einer jeden Impulsserie, also die in der Impulsbreite eines jeden Aasgangspulses des Pulsbreitenmodulators enthaltenen Impulse werden durch einen Binärzähler 15 gezahlt. Der Binärzähler 15 liefert also für jeden Ausgangspuls des Pulsbreitenmodulators ein einziges binäres Digital signal, das für die Zahl der Schritte von O bis 256 repräsentativ ist. Eine Und-Schaltung 36 dient dazu, das Synchronsignalteil (Austastlücke in Figur 3) des Eingangsfaksimilesignale modulationsfrei zu lassen. Bei dieser Ausführungsform kann der Binärzähler 15 aus acht Flip-Flops aufgebaut sein, da 2 - 256. Der Ausgang des Binär zählere I5 wird in acht Speichern gespeichert. Jeder Speicher 16 vermag nicht nur einen einzigen Puls zu speichern, sondern hat eine gewisse Kapazität. So ist beispielsweise zum Komprimieren von 800 Impulsen in der in Figur 3 gezeigten Weise eine einmalige Speicherkapazität von 800 Impulsen erforderlich· Ist in dan Speichern 16 eine vorbestimmte Signalmenge gespeichert, so wird die Le se Signalimpulsfolge mit hoher Geschwindigkeit komprimiert. Die Ausgänge der einzelnen Speicher werden jeweils Impulsgeneratoren 17 mit Pegelumwandlung zugeführt, die Ausgangseignale mit entsprechenden Pegeln liefern. Die Ausgänge dieser Generatoren werden in einer Addierstufe 20 addiert, die intermittierende Impulsfolgen oder -bündel liefert, die jeweils in einheitlichen, aufeinanderfolgenden Zeitspannen auftreten. Das intermittierend·

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tierende, komprimierte Ausgange signal der Addierstufe 20 ist in Figur 6 bei (d) dargestellt.

Bas so erzeugte intermittierende komprimierte Signal wird durch Und-Schaltungen 22, die der ELn-Aus-Hegelung eines Verteilers 21 unterliegen, eine» Laufzeitleitungsrerteiler 23 zugeleitet und durch Sohreibkoppler 25 sukzesslYe in Laufzeitleitungen 24 für die betreffenden Färbtonsignale eingeschrieben. Das in die Laufzeitleitungen eingehende Signal für ein Horizontalzeilen-Video signalteil wird in RLohtung der pfeile weitergeleitet. Her Laufzei t leitung s-▼erteiler 23 dient zum Verteilen der Eingangssignale auf die Laufzeitleitungen durch nacheinander erfolgendes Umschalten entsprechend der Reihenfolge des Auftretens der Farbsignale in dem übertragenen Faksimilesignal. Die Signale, welche die Laufzeitleitungen durohlaufen, werden l/60 Sekunde nach ihrem Eingang in die Laufzeitleitungen durch Leeekoppler 25 ausgelesen. Her Ausgang eines Laufzei tleitungsrerstärkers 26 wird zu wiederholten Malen erneut in die Schreibkoppler 25 eingegeben, bis 262,5 Horizontalzeilen des Faksimilesignals duroh die Faksimileeohaltung 500 übertragen worden sind, um die Laufzeitleitungen mit l/60- Sekunde- Video Signalen aufzufüllen. Sas duroh die Laufzeitleitungen 24 hindurohgeleitete Signal wird duroh eine Pegeleinstellsehaltung 507 und einen HTSC-Wandler 509 geleitet, beror es dureh eine übertragungseinriohtung wie beispielsweise Fernseh-Bandaufnahmegerät-Sender 510 ausgestrahlt wird. Obwohl das aus dem Laufseitleitungsrerteiler 23 herrührende gebündelte Videosignal eine beliebige Laufzeitleitung 24 in ein sechzehntel Sekunde durohläuft, soll das Einschreiben in bezug auf die Periode Ton l/60 Sekunde um 1 H - 63,5 MikroSekunden rerzögert sein. Tatsächlich erfolgt der Durchlauf nicht immer in einer gleichbleibenden Zeitspanne τοη l/60 Sekunde, sondern die Durohlaufdauer unterliegt Schwankungen, wenn auch nur in geringem Umfang. DemgemäB wird das Signal, das jedesmal au« einem Speieher 16 ausgelesen wird, wenn der Ausgang der betreffenden Laufzeitleitung 24 an dem zugehörigen Koppler 25 erscheint, um 1 H (63,5 MikroSekunden) rerzBgert. In dieser Weise wird ein überlappen des gebündelten Videosignale in der Laufzeitleitung 24 absolut rermieden und InformationsTerlusten Torgebeugt. Es sei bemerkt, dafi beim Schalten der Koppler 25 ent-

spreehend

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sprechend der Reihenfolge des Auftretens der Färbsignale dafür Sorge getragen ist, daß die Ausgänge der Koppler 25 mit den Eingängen einer allgemein mit der Bezugszahl 503 bezeichneten Laufzeitleitungs-Steuerschaltung zusammenfallen. Bei der dargestellten Ausführungsform dient nur der eine der Koppler 25 zur Steuerung der Ausgänge der Laufzeitleitungen 24. Das an diesem Steueranschluß erscheinende gebündelte Videosignal wird sowohl einer Vertikalsynchronsignal-Trennstufe 27 als auch einer Horizontal synchron signal-Trennstufe 28 zugeführt. Die erstgenannte Trennstufe trennt das Vertikalsynohronsignal ab, das die Einleitung einer Signalserie anzeigt, während die zweitgenannte Trennstufe das HorizontalSynchronsignal abtrennt. Me erste der Trennstufen ändert das Signal in einem 400-MilliSekunden-Intervall in eine Folge intermittierender komprimierter Signale, die jeweils in einem Subintervall τοη Ι/60 Sekunde auftreten, so daß das Videosignal die Laufzeitleitung 24 daher 24mal durchläuft. Der Ausgang der Trennstufe 27 wird einer Frequenzteilung auf I/24 der Frequenz unterworfen, wofür ein Frequenzteiler 29 vorgesehen ist, dessen Ausgangesignal dem Verteiler 21 zugeleitet wird, der es selektiv entsprechend den betreffenden Farben zur Zuführung zu den Laufzeitleitungen 24 verteilt. Der Verteiler 21 ist für Schwarz-Weiß-Bilder oder monochromatische Bilder nicht erforderlich. Falls das übertragene Bild drei Primärfarben umfaßt, wird der Ausgang des Frequenzteilers 29 einer weiteren Frequenzteilung durch einen Frequenzteiler 30 auf I/3 der Frequenz unterworfen, und der so erhaltene Ausgang wird einem Vertikalzähler

34 zur Erzeugung des entsprechenden Binärkodeausgangs zugeführt. Gleichzeitig wird der Ausgang der Horizontalsynchronsignal-Trennstufe 28 in jeder Durchlaufperiode einer Torsteuerung durch ein Steuertor 3I unterworfen, um ihn dann einem Horizontalzähler 32 zur Binärkodierung zuzuführen. Der Vertikalzähler 34 und der Horizontalzähler 32 speisen eine Gruppe von Koinzidenzschaltungen 33. Jede der Koinzidenzschaltungen liefert einen Kodeauegang "1", wenn die beiden Kodeeingänge übereinstimmen, das heißt wenn die Kodeeingänge entweder "0^w und "0" oder aber "1^M und "1" sind. Eine Und-Schaltung

35 erzeugt beim UHD der Ausgänge der Koinzidenzsehaltungen 33 Taktimpulse für das Auslesen der Speicher 16. Die Information für ein

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in jedem Speieher gespeicherte Teil 1 H ist in 63,5 Mikro Sekunden auszulesen. Sie Speieher 16 werden mit den Lesetaktimpulsen aus einem Lese-Zeitimpulsgenerator 19 zur gleichen Zeit abgetastet. Die so ausgelesenen Signale werden über die Koppler 25 in den betreffenden Laufzeitleitungen 24 gespeichert. He bereite erwähnt wurde, sind die Laufseitleitungen 24 nach Anfüllung mit 262,3 Zeilen eines Videosignals ausgelastet und die Sichtbarmachung auf einem Fernsehmonitor kann erfolgen.

Figur 7 zeigt eine Modifikation der Ausführungsform der Figur 4. Diese Ausführungsform gleicht fast in allem der Ausführungsform der Figur 4, wobei hiervon abweichend lediglioh zwei gesonderte Laufzeitleitungen für jedes Farbsignal vorgesehen sind. In dieser Figur entsprechen daher die Teile 700 bis 7H jeweils den betreffenden Teilen 400 bis 411 bei der Ausführungsform der Figur 4· Bei der hier gezeigten Modifikation ist die Ausführungsform der Figur 4 insofern abgeändert, als zusätzlich noch die Teile 705' und 704* vorgesehen sind. Bei der Ausführungsform der Figur 4 sind für die zeitliche Umwandlung des Faksimile signal 8 Spei ober vorgesehen, welche die Information für eine Horizontalzeile (400 Millisekunden) zu speichern vermögen, das heißt Speicher, die 800 Impulse speichern können. Bei der Anordnung der Figur 1 wird demgegenüber durch das Eingliedern einer gesonderten Laufieitleitungs-Steuerschaltung 703' und einer gesonderten Laufzeitleitung 704· eine Verringerung der Speicherkapazität der Speicherelemente in der Pufferspeichereinheit 702 auf etwa ein Drittel der Speicherkapazität der Speicher bei der Aueführungeform der Figur 4 ermöglicht. Der Grund hierfür soll nun auch anhand der Figur 3 erläutert werden. Im Fall der Figur 3 werden in einem Horizontalzeilenintervall 800 Abfragevorgänge ermöglicht. Hie einzelnen Abfragewerte bei den verschiedenen Pegeln werden zeitweise entweder in einer Analogeinheit oder in der in Figur 7 gezeigten Digital spei ohereinheit gespeichert. Arbeitet man mit der Digitaleinheit, so wird durch Auslesen eines Bündels von Impulsen (die im wesentlichen 32 Bildelementen entsprechen), was einem Hundlauf duroh die Laufzeitleitung in l/60 Sekunde entspricht, wobei das Einschreiben, in den Speioher im Verlauf von l/60 Sekunde innerhalb l/60 χ l/24 Sekunde erfolgt, jeweils für 1/60 Sekunde ein

komprimiertes

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komprimiertes gebündeltes Signal entsprechend 32 Bildelementen (wie in Figur 3 bei 302 angedeutet) erhalten. Di β see Signal wird nicht unmittelbar der Lauf zeit leitung 704 zugeführt, sondern wird zeitweise der Pufferlaufzeitleitung 7Ο4¹ zugeleitet. Die Laufzeitleitung 704' vermittelt eine Laufzeit τοπ 1 H - 63,5 MikroSekunden für das Fernsehsystem. Eine Laufzeitleitung dieser Art ist für gewöhnlich beim FAL- oder beim SECAM-Fernsehsystem Torgesehen. Die Videosignalteile von I/24 H gelangen nacheinander in die Laufzeitleitung 704¹ und die Laufzeitleitung 704¹ ist ausgelastet, nachdem ihr 24 aufeinanderfolgende Eingänge zugegangen sind, das heißt sie ist nach 400 Millisekunden ausgelastet. Das so gespeicherte kontinuierliche Videosignal für 1 H wird dann in die Laufzeitleitung 704 übertragen. Hieran schließt sich der gleiche Vorgang an, wie er in Verbindung mit Figur 4 beschrieben wurde, wodurch ein Teilbild gebildet wird.

Bei den obigen Ausführungeformen waren zur Umwandlung eines intermittierenden komprimierten Signals in ein kontinuierliches komprimiertes Signal Laufzeitleitungen vorgesehen. Figur θ zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der statt der Laufzeitleitungen ein Videofolienaufnahmegerät oder ein Videoplattenaufnahmegerät vorgesehen ist. Bei der Anordnung der Figur θ werden das Videosignal und der Synchroni si erungsimpul β durch einen Video signaldemodulator 802 beziehungsweise durch eine Synchronsignaltrennstufe 801 aus dem durch einen Übertragungskanal 800 zugeleiteten Faksimilesignal herausgetrennt. Das abgetrennte Videosignal wird in einem Analog-Digital-Umsetzer 803 in Digital signale umgesetzt, die in Speiehern 804 gespeichert werden. Bei der Ausführungsform der Figur 8 ist der Signalpegel in 256 Schritten ausgedrückt, so daß acht Speicherelemente parallel angeordnet sind,, was eine Speicherkapazitat von 2 Impulsen ergibt, nämlich 8 Bits. Auch vermögen die Speioher eine Vielzahl von 8-Bit-Signalgruppen zu speichern. Für das einfachste 1-Bit-Bild, bei dem das Bildelement entweder weiß oder schwarz ist, wie etwa beim Zeitungsdruek, genügt eine Reihe von Speicherelementen. Es kann aber auch eine Analogspeichereinrichtung, beispielsweise eine Kondensatorreihe, statt dieser Speicherelemente zum Speichern des Videosignale dienen. Bei dieser Methode kann auf

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den Analog-Digital-Umsetzer 803 wie auch auf den Digital-Analog-Umsetzer 805 vereichtet werden, der im Fall der Digitalspeicher zur Rückumwandlung/±»'d6s Spei eherau sgangs in das Analogsignal erforderlich iet. Ist statt des obenerwähnten Digitalspeichere ein Analogspeioher vorgesehen, so wird das abgetastete Faksimile signal ohne Verwendung eines Analog-Digital- und Digital-Analog-Umsetzers zu einen intermittierenden Videosignal komprimiert. Die Ausführung βίο na der Figur β betrifft den Fall, daß ein Digitalspeicher vorgesehen ist.

Der Einfachheit halber wird hierbei von einem Fernsehsystem ohne Zeilensprung ausgegangen. Es sei angenommen, daß eine Videofolie 901 eines Videofolienaufnahmegeräte in l/60 Sekunde eine Umdrehung ausführt, das heißt also, daß eine Drehzahl von 36ΟΟ Umdrehungen pro Minute vorgesehen ist. Dies bedeutet, daß die Videoaufnahmefolie in 400 Millisekunden 24 Umdrehungen ausführt, nämlich von der Einleitung eines Synchroni si erungsimpul see (oder einer Austastlücke) des Faksimllesignals bis zur Einleitung des nächsten Synchronisierungsimpulses. Inzwischen wird die Faksimileinformation entsprechend 262 Zeilen, die ein Teilbild des Fernseheignais ausmachen, in einer Zeitdauer von 262 mal 400 Millisekunden intermittierend auf die Folie 901 des Videofolienaufnahmegeräts 900 aufgezeichnet· Natürlich muß die Phase der Linie 904 auf der Videoaufnahmefolie 901 synohron zum Erscheinen des Faksimile signals sukzessive verschoben werden, bis 262 Horizontalseilen des Faksimile-Signals auf die Folie auf gezeichnet sind. Während der übertragung einer Horizontal sei Ie des Faksimile signal β führt die Video auf nahmefolie 901 vierundzwanzig Umdrehungen aus. Das bedeutet, daß ein bestimmtes Segment einer Spur auf der Videoaufnahmefolie 901, das einer Horizont al sei Ie des Faksimile signals entspricht und einen Winkelbereich von 36O°/262 erfaßt, während eines Horizontalzeilenintervalls 24mal angekoppelt wird. Falls also das Faksimilehorizontalintervall von 400 Millisekunden in 800 Fakeimileelemente aufgeteilt ist, so werden bei einer Umdrehung der Videoaufnahmefolie 901 folglich 8ΟΟ/24 Faksimileelemente übertragen, also annähernd 32 Elemente. Die Zahl der Bildelemente in einer Unterteilungseinheit der Faksimilehorisontalzeile bestimmt die Auflösungsgüte oder die

Qaalltät

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Qttalität des Fernsehbildeβj Je höher hierbei die Zahl der Bildelemente ist, um so besser ist die Bildgüte. Unter Berücksichtigung wirtschaftlicher und praktischer Gesichtspunkte sind 800 Bildelemente je Horizontalzeile als angemessener Kompromißwert anzusehen. Wenn nun 32 Bildelemente bei jeder Umdrehung der Videoaufnahmefolie 901 auf diese übertragen werden, so bedeutet dies, daß jeder Speicher 804 B-VLT 32 Wort« haben muß. Bei diesem Beispiel oder in diesem Fall sind 800 Faksimileelemente in 24 Blocks zu je 32 Elementen unterteilt. Sie Zahl der Unterteilungsblocks ist jedoch nicht auf 24 begrenzt, sondern ist ebenfalls willkürlich festgelegt. Wesentlich ist nur, daß 800 Faksimileelemente komprimiert und jeweils während 24 Umdrehungen der Folie 901 auf diese übertragen werden (in diesem Fall würde sich die Zahl der Unterteilungsblocke auf einen belaufen und jeder Speicher 804 müßte 800 Worte haben).

Dies bedeutet eine Speichervereinfachung oder eine Verringerung der Speicherkapazität bis auf ein Zehntausendstel des Werts, der zum Speichern eines vollständigen Faksimilebildes erforderlich ist. Die Informationsübertragung auf die Videoaufnahmefolie 901 kann in wirksamer Weise mit Hilfe von Stellimpulsen vorgenommen werden, die entsprechend der Drehbewegung der Folie erzeugt werden. Der Grund dafür ist der, daß hierdurch dem durch Überlappung der Vorder- und der Hinterflanke der Information infolge von Drehzahlschwankungen der Videoaufnahmefolie 901 auftretenden Informationsverlust für 32 Bildelemente, die eine Unterteilungseinheit der Faksimilehorizontalzeile darstellen, vorgebeugt wird, sofern den StellzeitimpulsenJLie Marken 903 auf der Videoaufnahmefolie 901 zugrundeliegen. Bei einer Umdrehung der Videoaufnahmefolie 901 werden 262 solcher Taktimpulse erzeugt und über einen Lesekopf 902 entnommen. Die Videoaufnahmefolie 901 erfährt nach Beendigung der Einschreibung einer Horizontal ζ ei Ie eines Faksimile signals in die Spur 904 jeweils eine sukzessive Lageverschiebung durch eine Einstellsteuerung 815, die ein Steuertor 807 steuert, das seinerseits das Speichern des Faksimilesignale in den Speichern 804 und die übertragung des gespeicherten Signals zu dem Videofolienaufnahmegerät steuert. Für die Farbbildübertragung, wenn es sich beispielsweise um die übertragung eines Farbfaksimile signals durch die Faksimilesohaltung handelt» das

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eine geordnet repetitive Farbinformation für Bot, Grün und Blau enthält, werden die einzelnen Färbsignale durch Schalten der Schreibköpfe 905, 906 und 907 jeweils in der betreffenden der drei Spuren aufgezeichnet, die auf der Videoaufnahmefolie 901 vorgesehen sind. Bei der Wiedergabe wird dann das gesamte, auf der Videoaufnahmefolie 901 aufgezeichnete Videosignal kontinuierlich reproduziert, so daß in 1/6O Sekunde ein Bild mit 262 Horizontalzeilen erzeugt wird. Bas wiedergegebene Bild kann einer Eontrolle auf einem Farbfernsehmonitor 810 unterworfen werden. Auch kann das wiedergegebene Bild beispielsweise in Japan und in USA über einen HTSC-Wamdler ausgestrahlt werden. In Ländern wie Westdeutschland und Frankreich würde es für das PAL- und für das SECAM-System umgewandelt werden. Her Ausgang dieser Wandler kann als elektremagnet!sehe Welle über eine Sendeantenne ausgestrahlt oder im Drahtfunk übertrage» werden. Die Hauptfunktionen werden bei dem System der Figur θ Ton den Speichern 804 und Ton dem Videofolienaufnahmegerät 900 Texrichtet. Insbesondere wird die Takt gebung für das Auslesen der Speicher 804 durch die Taktimpuls-Stellungemarken 903 auf der Videoaufnahmefolie 901 bestimmt. Außer diesen Taktimpulsen dienen ein Schreib-Zeitimpulsgenerator 8Ο6 und ein Lese-Zeitimpulsgenerator 808 als zusätzliche Taktimpulsquellen für die Steuerung der Speicher. Der erstgenannte Zeitimpulsgenerator liefert Zeitimpulse für das Unterteilen der Faksimilesignal-Horizontalzeile in 800 Bildelemente und für das Einsohreiben dieser Bildelemente in die Speicher 8Ο4. Seine Zeitimpulsfrequenz beläuft sich auf einige Kilohertz. Der zweitgenannte Generator Θ08 liefert Zeitimpulse für das Auslesen der gespeicherten Informationens den Speichern. Seine Zeitimpulsfrequenz beträgt einige Megahertz. Der Unterschied zwischen diesen Zeitimpulsfrequenzen bestimmt das SignalkonTersionsverhältnis, das im Gegensatz zu dem durch die Bandgeschwindigkeiten bestimmten KonTersionsTerhältnis bei den bekannten, mit Bandaufnahmegeräten arbeitenden Einrichtungen äußerst hoch ist. Der exakten Einhaltung einer gleichbleibenden Umdrehungsgeschwindigkeit der Videoaufnahmefolie 901 dient ein Antrieb 8I4 für das Videoaufnahmegerät. Trotzdem unterliegt die Laufgeschwindigkeit der Videoaufnahmefolie noch geringfügigen Schwankungen.Machen diese Schwankungen mehr als 300 Mikro Sekunden aus, so

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wild das Abtasten des Speiehers zum sukzessiven Auslesen eines Bündels von Bildelementen, beispielsweise also von 32 Bildelementen, für I/24 Horizontalintervall des Paksimilesignals unmöglich und es kommt zu einer Störung infolge sich überlappender Teile, so daß sich die Bildgüte verschlechtert. Die genannte Grenze von 500 Mikrosekunden stellt die Abfrageimpulsperiode für ein Bildelement dar, falls ein Horizontalzeilenintervall des Faksimilesignals in 800 Bildelemente unterteilt wird, wie dies in Figur 3 gezeigt ist. Abweichungen bis zu I/60 Sekunde können zulässig sein, wenn man einen gesonderten Satz von 32-Wort-Spei ehern parallel zu dem obigen Speiohersatz vorsieht und diese Speichersätze zusammenschaltet· Normalerweise ist jedoch eine solche Maßnahme bei dem üblichen Videofolienaufnahmegerät nicht nötig, da ein übliches Gerät dieser Art so eingeregelt werden kann, daß die Abweichungen nicht mehr als 100 bis 200 Ui kro Sekunden ausmachen. Im Fall des Farbfaksimile signals dient ein Verteiler 809 zum sukzessiven Schalten der drei Köpfe 905, 906 und 907.

Sie Art und Weise, wie die Informationsverteilung auf der Videoaufnahmefolie 901 vorgenommen wird, ist in den Einzelheiten in Figur 9 gezeigt. Auf der Videoaufnahmefolie 901 sind Zeitimpulsmarken 903 vorgesehen, so daß durch die Tragtrommel Zeitimpulse erzeugt werden können. Die Zeitimpulse werden über den Kopf 902 entnommen. Für das Fernsehsystem ohne Zeil en sprung, von dem bei dieser Aueführungsform ausgegangen wurde, sind 262 Zeitimpulsmarken 903 vorgesehen. Biese Harken sind in gleichmäßigen Abständen über den gesamten Kreisumfang der Videoaufnahmefolie 901 verteilt, so daß sich der Kreisausschnitt zwischen zwei benachbarten Marken über einen Winkel β, von 36O°/262 erstreckt. Die Information für eine Horizontalzeile eines Faksimile signals wird also in dem duroh den Winkel Θ, erfaßten Kreisausschnitt zwischen zwei benachbarten Marken 903 aufgezeichnet. Genauer gesagt, 32 Faksimilesignal-Bildelemente werden im vierundzwanzigsten Teil eines Kreisausschnitts aufgezeichnet. Nach 24 Umdrehungen der Videoaufnahmefolie ist also in einem von dem Winkel Θ. erfaßten Kreisausschnitt die Information für eine Faksimile-Horizontalzeile aufgezeichnet. In dieser Weise werden auf der Videoaufnahmefolie 90I in Aufeinanderfolge 262 Horizontalzeilen

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der Bildinformation aufgezeichnet, und zwar jeweils eine Horizontalzeile in eines Kreisausschnitt, so daß auf der Folie eine Einzelbild information aufgezeichnet wird. Bei eine» Fernsehsystem mit Zeilensprung sind auf der Folie 525 Zei timpul marken 903 erforderlieh und das Faksimilesignal muß in 525 Horizontalzeilen unterteilt sein. Bei den obigen Ausführungeformen ist ein Horizontalzeilenintervall in 24 Subinterralle unterteilt. Die Zahl der Subintervalle in einem Horizontalzeilenintervall braucht jedoch keineswegs auf 24 festgelegt zu sein, sondern bestimmt sieh aus der Zeit, die für die übertragung des Faksimile signals erforderlieh ist.

Eine weitere Alternatirmöglichkeit besteht darin, für die Umwandlung des intermittierenden komprimierten Signals in ein kontinuierliches komprimiertes Signal Speieherröhren anstelle der Laufzeitleitungen oder der infzeiehnungseinrichtungen Torzusehen.

Wie im obigen dargelegt wurde, wird ein Faksimile signal im Rahmen der Erfindung nicht in einem Zuge für jede Horizontalzeile aufgezeichnet, sondern es wird jeweils eine Unterteilungseinheit einer Horizontalzeile auf ge zeiohnet, so daß die Zahl der erferderliehen Speicherelemente stärkstens Terringert wird. Auch wird hierbei mittels eines rollautomatisehen, elektronischen Systems die Sarstellung des Faksimilebild signal β auf einem Fernsehbild schirm ohne Zwischenschaltung einer Hartkopie des übertragenen Faksimilesignals ermöglicht. Ferner wird die Fernsehdarstellung des durch Hiederfrequenzleitungen wie beispielsweise eine Telefonleitung übertragenen Faksimile signals wesentlich rereinfaoht. Darüber hinaus ist für die Sichtbarmachung der nachbildung des Originals in einem Fernsehempfangsgerät auch nur das Faksimile signal für ein Einzelbild des Originals erforderlich.

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

Verfahren but Umwandlung τοη Paksimile Signalen, gekennzeichnet durch die Verfahrenssehritte des Abfragens des Faksimile signale, der Aufzeichnung einer Torbestimmten Anzahl τοη Unterteilungen des Gesamtinterralls des abgefragten Fak si mi le signals in einer Aufzeichnungseinrichtung in unterteilungsweiser Aufeinanderfolge, des Komprimierens der Impulsbreite des abgefragten Fak si mi Ie signals im Verhältnis der Geschwindigkeiten des Einsehreibens des abgefragten Faksimilesignals in die Auf ζ ei chnungs einrichtung und des Auslesens des abgefragten Fak si mi Ie signal s aus der Aufzeiehnungseinrichtung zur Erzeugung eines intermittierend gruppierten, komprimierten Signale und der Umwandlung des intermittierend gruppierten, komprimierten Signals in ein kontinuierliches komprimiertes Signal.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Umwandlung von Faksimile signal en gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anordnung zum Abfragen des Faksimile signals, eine Anordnung zum Aufzeichnen des abgefragten Signals, eine Anordnung zur Steuerung der Geschwindigkeit des Eintehreibens des abgefragten Signals in die zum Aufzeichnen dienende Anordnung und der Geschwindigkeit des Auslesens des abgefragten Signals aus der zum Aufzeichnen dienenden Anordnung und eine Anordnung (404| 505» 704» 704"I 900) zum Umwandeln des aus der zum Aufzeichnen dienenden Anordnung auegelesenen, intermittierenden komprimierten Signale in ein kontinuierliches komprimiertes Signal durch sukzessive Verschiebung der phase des intermittierenden komprimierten Signale vorgesehen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung zum Umwandeln des intermittierenden komprimierten Signals in das kontinuierliche komprimierte Signal Laufzeitleitungen (404t 24$ 704, 704") einbegreift.

4* Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung zum Umwandeln des intermittierenden komprimierten Signals in das kontinuierliche komprimierte Signal ein Aufnahmegerät (900) einbegreift.

5· Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Umwandlung von Faksimilesignalen gemäß Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, dafi eine

Anerdnuny

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Anordnung zum Abfragen das Fak si mi Ie signals, eine Anordnung (803) sum Kodieren dee abgefragten Signale, eine Anordnung sum Aufieiebnen dee kodierten Signal·, eine Anordnung zur Steuerung der Geschwindigkeit de· Einschreiben· de· kodierten Signals in die sub Aufseiohnen dienende Anordnung und der Geschwindigkeit de· Auslesen· des kodierten Signals aas der «um Aufzeichnen dienenden Anordnung, eine Anordnung (805) sun Dekodieren eines au· der zum Aufzeichnen dienenden Anordnung ausgelesenen, intermittierend gruppierten, komprimierten Signale und eine Anordnung (900) zum umwandeln des kodierten, intermittierenden komprimierten Signals in ein kontinuierliches komprimiertes Signal duroh sukzeasiT· Verschiebung der Phase des dekediespten, intermittierenden komprimierten Signals Tor ge sehen sind.

Vorrichtung naeh Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung zum Umwandeln des kodierten, intermittierenden komprimierten Signal· in da· kontinuierliche komprimierte Signal Laufzeitleitungen einbegreift.

Vorriohtung nach Anspruch 5, daduroh gekennzeichnet, daß die Anordnung zum Umwandeln de· kodierten, intermittierenden komprimierten Signal· in da· kontinuierliche komprimierte Signal ein Aufnahmegerät (900) einbegreift.

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