DE3606661C2 - - Google Patents
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- Communication Control (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Bildübertragungsgerät gemäß
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Einleitend werden im folgenden zunächst in allgemeiner Form
anhand von Faksimilegeräten bei der Bildübertragung auftretende
Probleme und mögliche Lösungen dieser Probleme erörtert.
Bei Faksimilegeräten ist für die Sendestelle und die
Empfangsstelle eine Minimalübertragungszeit festgelegt.
Die Minimalübertragungszeit ist an der Sendestelle
die für das Lesen und Codieren einer Zeile einer Vorlage
erforderliche Zeit und an der Empfangsstelle die
für das Aufzeichnen einer Zeile erforderliche Zeit.
Falls ein Bildsignal für eine Zeile innerhalb einer
Zeit gesendet wird, die kürzer als die Minimalübertragungszeit
ist, kann an der Empfangsstelle die Aufzeichnung
nicht Schritt halten. Daher werden bei einem
der CCITT-Empfehlung T30 entsprechend ausgebildeten
G3-Faksimilegerät Füllbits bzw. Blindsignale gemäß
Fig. 1A zugesetzt, wenn die Übertragungszeit für codierte
Informationen für eine Zeile kürzer als die
Minimalübertragungszeit ist.
Im US-Patent Nr. 47 75 893
wurde ein Übertragungsverfahren
vorgeschlagen, bei dem keine
Füllbits zugesetzt werden, wenn die gesamte Übertragungszeit
für eine Vielzahl von Zeilen länger als die
Summe der Minimalübertragungszeiten für die gleiche
Anzahl von Zeilen ist. Dadurch ist es möglich, die
Menge an Füllbits um A gemäß Fig. 1A zu verringern
und dadurch die Übertragungszeit zu verkürzen.
Die Menge an Füllbits bei einer derartigen Übertragung
wird folgendermaßen berechnet:
Zuerst wird die Kapazität eines Empfangspuffers in
der Empfangsstelle für das zeitweilige Speichern eines
empfangenen Signals ermittelt. Bei jedem Senden der
Bilddaten für eine Zeile wird die Datenmenge aufaddiert.
Wenn die aufaddierte Datenmenge die Empfangspufferkapazität
übersteigt und die aufaddierte Datenmenge
größer als die der Summe der Minimalübertragungszeiten
für die gleiche Anzahl von Zeilen wie die aufaddierten
Daten entsprechende Anzahl von Bits ist,
werden keine Füllbits hinzugesetzt. Falls dagegen die
aufaddierte Datenmenge geringer als die Bitanzahl ist,
werden in der der Differenz zwischen diesen entsprechenden
Anzahl Füllbits in einer Zeile vorheriger Bilddaten
hinzugesetzt.
Gemäß den vorstehenden Ausführungen wurden die aufaddierte
Datenmenge und die Empfangspufferkapazität
miteinander verglichen. Da jedoch während
der Datenübertragung die Daten aus dem Empfangspuffer
ausgelesen und aufgezeichnet werden, entsteht
in der Praxis sogar dann, wenn die aufaddierte Datenmenge
die Empfangspufferkapazität übersteigt, in dem
Empfangspuffer ein leerer Bereich. Das heißt, der
Empfangspuffer wird nicht voll ausgenutzt.
Es ist anzustreben, den Pufferspeicher mit möglichst
geringer Kapazität voll auszunutzen, da die Pufferspeicherkapazität
direkt mit den Kosten des Geräts
in Zusammenhang steht.
Davon abgesehen wurde es infolge der kürzlichen Fortschritte
hinsichtlich der Übertragungstechnik möglich,
eine große Informationsmenge innerhalb einer kürzeren
Übertragungszeit zu übertragen. Beispielsweise ist
es möglich, über das öffentliche Fernsprechnetz Informationen
mit 9600 Bit/s zu übertragen. Damit entsteht
die Situation, daß die Lese- und Codiergeschwindigkeit
nicht mit der Übertragungsgeschwindigkeit Schritt
halten kann. Dies wird im folgenden ausführlicher
erläutert: Die Datenmenge
codierter Informationen für eine ganz weiße Zeile beträgt
einschließlich eines Zeilenendsignals bzw. EOL-
Signals 31 Bits bei dem modifizierten Huffman-Code
bzw. MH-Code und 15 Bits bei dem modifizierten Read-
Code bzw. MR-Code. Daher beträgt bei 9600 Bit/s die
Übertragungszeit 3,2 ms bei dem MR-Code und 1,5 ms
bei dem MR-Code.
Demgegenüber beträgt bei der Verwendung eines Ladungsspeicherungs-
Bildsensors wie einer Ladungskopplungsvorrichtung
(CCD) die für das Lesen und Codieren einer
Zeile erforderliche Zeit 5,0 ms, welche sich aus einer Speicher-
bzw. Auslesezeit von 2,7 ms, einer Datenversetzungszeit
von 2,2 ms und einer Codierzeit von 0,1 ms zusammensetzen. Daher
entsteht eine Leerlaufzeit von 1,8 ms bei dem MH-Code
und von 3,5 ms bei dem MR-Code. Herkömmlicherweise
wurde während der Leerlaufzeit bis zum Abschluß des
Codierens ein als Füllbit bezeichnetes Blindsignal
übertragen. Diese Leerlaufzeit wird insbesondere für
einen Bereich groß, in welchem die Datenmenge
des codierten Signals gering ist, wie zum Beispiel
in dem leeren Bereich an dem Kopf bzw. Vorderrand einer
Vorlage. An dem Vorderrand einer Vorlage wird die Menge
an Füllbits daher außerordentlich groß, so daß die Übertragungszeit
lang wird.
Darüber hinaus werden gemäß Fig. 1B von der Sendestelle
herkömmlicherweise nach dem Abschluß des Sendens von
Bilddaten für eine Seite fortgesetzt Blindsignale oder
Füllbits gesendet, bis an der Empfangsstelle die Aufzeichnung
beendet ist. Nach dem Senden der Füllbits
wird ein Steuerungsrückschaltsignal bzw. RTC-Signal
gesendet, welches meldet, daß hinsichtlich der Übertragungsgeschwindigkeit
von den Bilddaten verschiedene
Steuersignale gesendet werden. Auf den Empfang
des RTC-Signals hin wird an der Empfangsstelle von
dem schnellen Modem für den Empfang der Bilddaten auf
das langsame Modem für den Empfang der Steuersignale
umgeschaltet. Nach dem RTC-Signal sendet die Sendestelle
nach dem Ablauf einer durch die CCITT-Empfehlung
T30 vorgeschriebenen Zeit ein Präambelsignal.
Darauffolgend wird ein Q-Signal gesendet. Das Q-Signal
zeigt an, daß das Bildsignal für eine nächste Seite
nach dem Rücksetzen des Übertragungsprotokolls gesendet
wird, das Bildsignal für die nächste Seite ohne
Veränderung des gerade bestehenden Übertragungsprotokolls
gesendet wird oder alle Bildsignale gesendet
worden sind.
Gemäß der vorstehenden Beschreibung werden auf herkömmliche
Weise nach dem Ablauf einer bestimmten Zeit
nach der Aufzeichnung an der Empfangsstelle Steuersignale
gesendet. Daher ist eine ziemlich lange Zeit
für den Prozeß zwischen den Seiten erforderlich, was
eine lange Übertragungszeit für eine Vorlage mit einer
großen Anzahl von Seiten ergibt.
Ein Bildübertragungsgerät gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1
ist aus der DE 33 29 045 A1 bekannt. Bei dem in
dieser Druckschrift beschriebenen Gerät ist ein Steuerverfahren
realisiert, mit dem die Faksimileübertragung zwischen
dem Bildübertragungsgerät und einem Empfänger gesteuert
wird. Während eines vorgeschalteten Protokollierverfahrens
wird zunächst dem Sender Informationen zugeführt, die sowohl
die Decodiergeschwindigkeit als auch die Kapazität des empfangsseitigen
Pufferspeichers enthalten. Abhängig von diesen
Daten steuert der Sender während der nachgeschalteten Datenübertragung
die Codiergeschwindigkeit derart, daß sie gleich
oder kleiner als die Decodiergeschwindigkeit des Empfängers
ist. Um dies zu erreichen, wird sendeseitig eine entsprechende
Anzahl von Füllbits eingefügt. Hierbei kann auch
sendeseitig der Codiervorgang in Abhängigkeit von der gespeicherten
Anzahl von Bits zeitweilig unterbrochen werden.
Die Steuerung der Übertragung von Bilddaten mit einem derartigen
Gerät ist sehr schwierig. Einerseits darf die durchschnittliche
Arbeitsgeschwindigkeit des Codierers der Sendestelle
nicht höher sein als die des Decodierers der Empfangsstelle,
da ansonsten keine fehlerfreie Übertragung gewährleistet
ist, und andererseits führt ein zu großer Sicherheitsabstand
dieser Geschwindigkeiten dazu, daß die Übertragung
nicht mit der maximal möglichen Geschwindigkeit erfolgt.
In der DE 34 19 448 A1 ist eine Bildverarbeitungseinrichtung
beschrieben, bei der Wirkungsgrad bei der Nutzung eines
empfangsseitigen Speichers dadurch verbessert wird, daß in
dem Speicher gleich sämtliche Bilddaten einer gesamten Vorlage
speicherbar sind.
In der DE 31 28 414 C2 ist ein Faksimilegerät beschrieben,
dessen Besonderheit darin besteht, daß zwei Füllbit-Generatoren
vorgesehen sind, von denen der eine bedarfsweise zur
Auffüllung der Daten einer Zeile und der andere bedarfsweise
zur Bereitstellung zusätzlicher Füllbits bei zu kurzer
Gesamt-Übertragungsdauer mehrerer Zeilen dient.
In Tietze, U., Schenk, Ch.: Halbleiter-Schaltungstechnik, 6. Auflage,
Springer-Verlag Berlin, 1983, Seiten 289 bis 293
sind die Grundlagen eines FIFO-Speichers beschrieben, bei dem
entweder die in ihm gespeicherten Daten beim Auslesen aktuell
verschoben werden oder bei dem stattdessen zwei Zeiger
versetzt werden, die die Eingabe- bzw. Ausgabeadresse in
einem Direktzugriffsspeicher bezeichnen. Letztere Möglichkeit
kann durch zwei Adreßzähler, die zyklisch durchgezählt
werden, realisiert werden. Mit konkreten Einsatzmöglichkeiten
eines derartigen Speichers in einem Bildübertragungssystem
beschäftigt sich diese Druckschrift jedoch nicht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bildverarbeitungsgerät
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1
derart weiterzubilden, daß bei einfachem Aufbau zuverlässig
eine maximal schnelle und fehlerfreie Bildübertragung ermöglicht
wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden
Teil des Patentanspruchs 1 beanspruchten Merkmale gelöst.
Demnach wird die empfangsseitig noch nicht verarbeitete
Datenmenge geschätzt sowie die Anzahl von in der sendeseitigen
Speichereinrichtung vorhandenen Zeilen codierter
Daten überprüft, und abhängig von diesen Faktoren werden die
Codiereinrichtung und die Sendeeinrichtung gesteuert.
Eine derartige kontinuierliche und vorausblickende Überwachung
und Steuerung der Bildübertragung ermöglicht es, daß
bei einfachen Aufbau des Bildübertragungsgeräts zuverlässig
eine äußerst schnelle und dennoch fehlerfreie Bildübertragung
durchführbar ist.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand
der Unteransprüche.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die Zeichnung - beginnend mit Fig. 2 - näher erläutert.
Fig. 1A ist eine Darstellung zur Erläuterung
einer herkömmlichen G3-
Betriebsart und eines Übertragungsverfahrens
mit einer verringerten
Anzahl von Füllbits.
Fig. 1B ist eine Darstellung, die die
zeitliche Aufeinanderfolge herkömmlicher
Prozesse zeigt, die
ausgeführt werden, wenn die
Übertragung von Bilddaten für
eine Seite zu beenden ist.
Fig. 2A ist eine Schnittansicht eines
Faksimilegeräts als Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen
Bildübertragungsgeräts.
Fig. 2B ist eine Blockdarstellung
der Steuerung des
Faksimilegeräts nach Fig. 2A
Fig. 2C ist eine Blockdarstellung der
Funktionen eines in Fig. 2B
gezeigten Mikroprozessors 23.
Fig. 3 ist eine Blockdarstellung des
Bilddateneinflusses während einer
Sendung im MH-Code.
Fig. 4 ist eine Blockdarstellung des
Bilddatenflusses während eines
Empfangs im MH-Code.
Fig. 5A und 5B zeigen die Lagebeziehungen
zwischen Zeigern EP, MP und
SP für die Pufferspeicherverwaltung
bei dem Ausführungsbeispiel.
Fig. 6A, 6b und 6C zeigen Beispiele von übereinandergesetzten
Zeigern EP, MP
und SP.
Fig. 7 ist ein Ablaufdiagramm einer
Hauptroutine.
Fig. 8 und 9 zeigen Speicherformate von EOL-Signalen
in einem Schiebespeicher
9.
Fig. 10 ist ein Ablaufdiagramm einer
Modem-Unterbrechungsroutine.
Fig. 11 ist ein Ablaufdiagramm einer
Zeitgeber-Unterbrechungsroutine.
Fig. 12 ist eine Darstellung zur Erläuterung
eines Quantisierfehlers
eines Simulationszeigers SP.
Fig. 13 ist eine Darstellung zur Erläuterung
der Pufferspeicherverwaltung
in dem Fall, daß die
Empfangspufferkapazität geringer
als die Sendepufferkapazität
ist.
Fig. 14 ist ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung
von Anfangszeiten
des Codierens und Lesens.
Fig. 15 und 16 sind Diagramme, die die zeitliche
Aufeinanderfolge von
Anfangszeiten zum Codieren und
Lesen zeigen.
Fig. 17 ist ein Ablaufdiagramm einer
Hauptroutine gemäß einem weiteren
Ausführungsbeispiel.
Fig. 18 ist ein Ablaufdiagramm einer
Modem-Unterbrechungsroutine bei
dem Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 17.
Fig. 19 ist eine Zeitablaufdarstellung,
die die Zeit des Sendens eines
Q-Signals bei dem in den Fig. 17 und
18 gezeigten Ausführungsbeispiel
veranschaulicht.
Als Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun ein
Faksimilegerät beschrieben.
Die Fig. 2A ist eine Schnittansicht des Faksimilegeräts
und zeigt einen Ladungskopplungs- bzw. CCD-Festkörper-Zeilenbildsensor
41, ein Fokussierobjektiv 42,
Spiegel 43, eine Vorlagenbeleuchtungslampe 44, Vorlageneinzugswalzen
45, Vorlagenabnahmewalzen 46 und ein
Vorlageneinlegefach 47. Mit 31 ist ein Vorlagensensor
bezeichnet, der ermittelt,
ob auf dem Vorlageneinlegefach
eine Vorlage aufliegt.
Ferner zeigt die Fig. 2A einen Deckel 34 eines Rollenpapiergehäuses,
Rollenpapier 35, ein Austragfach 36
für die Vorlage und das beschriftete Papier, eine
Schneidvorrichtung 37, Papieraustragwalzen 38, Papiervorschubwalzen
39, einen Aufzeichnungskopf 40 und
einen Deckelsensor 33 für das Ermitteln des Öffnungs-
oder Schließzustands des Deckels 34.
Bei dem Lesen einer Vorlage wird gemäß Fig. 2A eine
auf das Vorlageneinlegefach 47 aufgelegte Vorlage mittels
der Walzen 45 und 46 transportiert. Die Vorlage
wird an einer Lesestation P mittels der Lampe 44 beleuchtet.
Das von der Vorlage reflektierte Licht wird
über die Spiegel 43 und das Objektiv 42 auf dem Zeilenbildsensor
41 fokussiert. Der Zeilenbildsensor 41
setzt das Bild in elektrische Signale um.
Bei der Aufzeichnung wird das Rollenpapier 35 zwischen
der Walze 39 und dem Kopf 40 eingeklemmt befördert,
wobei auf dem Thermo-Rollenpapier 35 mittels des Kopfs
40 das Bild erzeugt wird. Nach dem Aufzeichnen einer
Seite wird das Rollenpapier 35 mit der Schneidevorrichtung
37 abgeschnitten und mit den Walzen 38 auf
das Austragfach 36 befördert und von diesem aufgenommen.
Die Fig. 2B ist eine Blockdarstellung
der Steuerung des Faksimilegeräts gemäß dem Ausführungsbeispiel.
Gemäß dieser Fig. 2B wird mit einer Leseeinheit 1 ein
Vorlagenbild gelesen und in elektrische Bildsignale
umgesetzt. Schreib/Lesespeicher (RAM) 3, 5 und 7 dienen
zum zeitweiligen Speichern dieser Bildsignale. Ein
Schiebespeicher (FIFO-RAM) 9 speichert codierte Bildsignale.
Ein Festspeicher (ROM) 11 speichert Betriebsprogramme
für einen Mikroprozessor (MPU) 23. Ein
Schreib/Lesespeicher 13 speichert Kennungen, Daten
usw., die für die Funktion des Mikroprozessors 23 erforderlich
sind. Eine Bedienungseinheit 15 enthält
Eingabetasten, Anzeigevorrichtungen usw. Mit einer
Aufzeichnungseinheit 17 wird auf Thermodruckpapier
gemäß empfangenen Bild- und Verwaltungsdaten eine Kopiebild
aufgezeichnet. Mit einem Modem 19 werden Sendedaten
moduliert und Empfangsdaten demoduliert. Eine
Netzanschlußeinheit (NCU) 21 steuert eine Verbindung einer
Übertragungsleitung 22 entweder mit dem Modem 19 oder
mit einem Fernsprechgerät 20. Der Mikroprozessor 23
steuert das gesamte System des Geräts. Bei diesem Ausführungsbeispiel
wird ein Mikroprozessor 8086 von Intel
Corp. verwendet, der direkten Zugriff zu einer 16-Bit-Datensammelleitung
24 hat und einen Speicherraum bis
zu maximal 4 MByte aufweist.
Der Mikroprozessor 23 hat gemäß Fig. 2C sechs Grundfunktionen.
Jede dieser Funktionen wird nachfolgend
anhand des Bilddatenflusses beschrieben.
Der Bilddatenfluß bei dem Sendevorgang wird anhand
der Fig. 3 beschrieben. Bei diesem Beispiel erfolgt
das Senden unter Anwendung des MH-Codes.
Die mittels der Leseeinheit 1 auf den Empfang eines
Auslesebefehls des Mikroprozessors 23 hin gelesenen
Bilddaten für eine Zeile werden in Lauflängen- bzw.
RL-Codesignale umgesetzt und in den Speicher 3 eingespeichert.
Unter der Steuerung durch den Mikroprozessor
23 werden die Daten aus dem Speicher 3 abwechselnd
für eine jeweilige Zeile direkt zu den beiden als
Zeilenpuffer dienenden Speichern 5 und 7 übertragen.
Die aus den beiden Zeilenpuffern ausgelesenen RL-Codesignale
werden zu MH-Codesignalen für das Einschreiben
in den Schiebespeicher 9 codiert. Unter der Steuerung
durch den Mikroprozessor 23 werden auf den Empfang
einer Datenanforderungsunterbrechung aus dem Modem
19 hin die MH-Codesignale aus dem Schiebespeicher
9 ein Byte nach dem anderen zu dem Modem übertragen.
Zu diesem Zeitpunkt werden nötigenfalls Füllbits eingefügt.
Das Einfügen von Füllbits wird nachfolgend ausführlich
erläutert. Die aus dem Schiebespeicher 9 zu
dem Modem 19 übertragenen 1-Byte-Daten werden über
die Netzanschlußeinheit 21 und das Fernsprechnetz zu
der Empfangsstelle gesendet.
Alle in der Fig. 3 gezeigten Datenübertragungen erfolgen
über die Datensammelleitung 24 des Mikroprozessors
23 mit Ausnahme der Übertragung von der Leseeinheit
1 zu dem Speicher 3 und von dem Modem 19 zu
der Netzanschlußeinheit 21.
Das Intervall der Datenanforderungsunterbrechungen
aus dem Modem 19 ändert sich mit der Übertragungsgeschwindigkeit.
Da die Datenübertragung in Byte-Einheiten
erfolgt, tritt beispielsweise bei der Übertragungsgeschwindigkeit
von 9600 Bit/s eine Unterbrechung
bei jeweils 8/9600=0,83×10-3 s auf.
Am Ende der Datenübertragung aus dem Speicher 3 zu
dem Speicher 5 oder 7 der Mikroprozessor 23 einen
Lesebefehl an die Leseeinheit 1 ab. Während der Mikroprozessor
23 einen Codierprozeß ENC und einen Unterbrechungsprozeß
ausführt, wird von der Leseeinheit
1 die Vorlage gelesen, wobei die unbearbeiteten Daten
in Lauflängen- bzw. RL-Daten umgesetzt werden.
Der Empfangsvorgang unter Benutzung des MH-Codes wird
anhand der Fig. 4 beschrieben. Wenn unter der Steuerung
durch den Mikroprozessor 23 aus dem Netz über
die Netzanschlußeinheit 21 und das Modem 19 MH-Codesignale
empfangen werden, werden aus diesen Signalen
zuerst die Füllbits ausgeschieden und die Signale dann
in der Form von MH-Codesignalen in den Schiebespeicher
9 eingegeben. Aus diesem werden die MH-Codesignale
ausgelesen und in RL-Codesignale umgesetzt, die für
die Aufzeichnung in die Aufzeichnungseinheit 17 eingegeben
werden.
Es wird nun ein Verwaltungsverfahren für den Schiebespeicher
9 während der Übertragung beschrieben. Bei
diesem Ausführungsbeispiel werden zum Verwalten des
Schiebespeichers 9 drei Adressenzeiger benutzt.
Der erste Zeiger wird Codierzeiger EP genannt und
zeigt die letzte Speicheradresse codierter Daten an.
Der Zeiger EP wird bei jeweils einem einzelnen Byte
aufgestuft. Die Aufstufung erfolgt in der nachfolgend
beschriebenen Hauptroutine und wird jedesmal dann vorgenommen,
wenn 1-Byte-Daten codiert sind.
Der zweite Zeiger wird als Modemzeiger MP bezeichnet
und gibt die letzte Speicheradresse der schon zu dem
Modem 19 bei einer Modemunterbrechung übertragenen
codierten Daten an. Der Zeiger MP wird während der
nachfolgend beschriebenen Modemunterbrechungsroutine
gesteuert. Der Zeiger MP wird um ein Byte aufgestuft,
da bei jeder Unterbrechung 1-Byte-Daten übertragen
werden.
Der dritte Zeiger wird als Simulationszeiger SP bezeichnet,
der die letzte Speicheradresse der schon
an der Empfangsstelle aufgezeichneten codierten Daten
anzeigt und durch Daten für eine Zeile aufgestuft wird.
Die Aufstufung erfolgt bei jeder Minimalübertragungszeit
der Empfangsstelle in der Weise, daß die Speicheradresse
für das nächste EOL-Signal vorgeschoben
wird. Der Zeiger SP wird bei der nachfolgend beschriebenen
Zeitgeberunterbrechungsroutine gesteuert.
Die Minimalübertragungszeit an der Empfangsstelle wird
der Sendestelle mit Prozedursignalen gemeldet, die
vor der Bilddatenübertragung ausgetauscht werden.
Der Zusammenhang zwischen den Zeigern EP, MP und SP
ist in den Fig. 5A und 5B gezeigt. Nach Fig. 5A ist
die oberste Adresse (FFF) und die unterste Adresse
(000). Die Zeiger EP, MP und SP zählen von der unteren
Adresse zu der obersten Adresse hoch und beginnen dann
wieder das Hochzählen von der untersten Adresse an.
In einem Bereich 101 sind Daten gespeichert, die schon
codiert und gesendet sowie an der Empfangsstelle aufgezeichnet
sind. Daher sind die Daten in dem Bereich
101 nicht mehr erforderlich.
In einem Bereich 102 sind Daten gespeichert, die schon
codiert und zu dem Modem 19 übertragen sind, aber noch
nicht an der Empfangsstelle aufgezeichnet sind. Daher
werden diese Daten entweder gerade zu der Empfangsstelle
gesendet oder sie sind in dem Pufferspeicher
der Empfangsstelle gespeichert. Die Daten in dem Bereich
102 sind daher gleichfalls nicht mehr erforderlich.
In einem Bereich 103 sind Daten gespeichert, die nur
codiert, aber noch nicht zu dem Modem 19 übertragen
sind.
In einem Bereich 104 sind noch keine codierten Daten
enthalten.
Die Zeiger EP, MP und SP müssen die nachstehenden Bedingungen
C1 bis C3 erfüllen:
C1:
Der Zeiger MP kann nicht den Zeiger EP überholen. Wenn der Zeiger MP den Zeiger EP erreicht, wird nur codiert, während Füllbits gesendet werden und die Bilddatenübertragung unterbrochen ist.
C2:
Der Zeiger SP kann den Zeiger MP nicht überholen. Da die Empfangsstelle nicht gesendete Daten nicht aufzeichnen kann, wird der Zeiger SP festgehalten, wenn er den Zeiger MP erreicht.
C3:
Der Zeiger EP kann den Zeiger SP nicht überholen. Nachdem der Zeiger EP die oberste Adresse (FFF) erreicht hat und die codierten Daten wiederum von der untersten Adresse an gesammelt werden, würde bei dem Überschreiten des Zeigers SP durch den Zeiger EP in dem Bereich 102 die Datenüberschreibung auftreten, so daß die Zählungsadresse des Zeigers SP unbekannt wäre. Daher wird das Codieren zeitweilig unterbrochen, wenn der Zeiger EP den Zeiger SP erreicht.
Der Zeiger MP kann nicht den Zeiger EP überholen. Wenn der Zeiger MP den Zeiger EP erreicht, wird nur codiert, während Füllbits gesendet werden und die Bilddatenübertragung unterbrochen ist.
C2:
Der Zeiger SP kann den Zeiger MP nicht überholen. Da die Empfangsstelle nicht gesendete Daten nicht aufzeichnen kann, wird der Zeiger SP festgehalten, wenn er den Zeiger MP erreicht.
C3:
Der Zeiger EP kann den Zeiger SP nicht überholen. Nachdem der Zeiger EP die oberste Adresse (FFF) erreicht hat und die codierten Daten wiederum von der untersten Adresse an gesammelt werden, würde bei dem Überschreiten des Zeigers SP durch den Zeiger EP in dem Bereich 102 die Datenüberschreibung auftreten, so daß die Zählungsadresse des Zeigers SP unbekannt wäre. Daher wird das Codieren zeitweilig unterbrochen, wenn der Zeiger EP den Zeiger SP erreicht.
Der Schiebespeicher 9 wird so verwaltet, daß diese
drei Bedingungen erfüllt sind.
Es werden nun in den Fig. 6A, 6B und 6C gezeigte Beispiele
erläutert, bei denen die drei Zeiger EP, MP
und SP übereinandergesetzt sind.
Der in Fig. 6A gezeigte Fall tritt dann auf, wenn für
das Codieren infolge des komplizierten Musters einer
Vorlage eine ziemlich lange Zeit erforderlich ist.
In diesem Fall wartet das Modem 19, bis die codierten
Daten gesammelt sind, während es währenddessen
Füllbits sendet. In diesem Fall wartet auch die
Empfangsstelle die Daten für die nächste Zeile ab.
Der in Fig. 6B dargestellte Fall tritt dann auf, wenn
das Codieren sowie auch die Prozesse an der Empfangsstelle
für die folgende Übertragung zu schnell sind.
In diesem Fall wird an der Sendestelle das Lesen und
Codieren unterbrochen und der Übertragungsprozeß abgewartet.
Die Empfangsstelle wartet gleichfalls die Daten
für die nächste Zeile ab.
Der in Fig. 6C dargestellte Fall tritt dann auf, wenn
das Codieren und Übertragen so schnell sind, daß die
Prozesse an der Empfangsstelle nicht Schritt halten
können. In diesem Fall werden an der Sendestelle das
Codieren und Übertragen unterbrochen, bis die Prozesse
an der Empfangsstelle abgeschlossen sind. Theoretisch
könnte der Zeiger EP an dem Zeiger SP vorbeilaufen.
Aus den durch die Bedingung C3 vorgeschriebenen Gründen
wird jedoch das Codieren unterbrochen.
Im folgenden wird die Steuerung durch den Mikroprozessor
23 für das vorstehend beschriebene Verwalten
des Schiebespeichers 9 erläutert.
In der Fig. 7 ist das Steuerungsablaufdiagramm der
Hauptroutine gezeigt.
Zuerst wird bei einem Schritt ST1 eine Anfangseinstellung
vorgenommen. Bei diesem Schritt ist mit EL die
Anzahl von EOL-Signalen in dem in Fig. 5A gezeigten
Bereich 103, nämlich die Anzahl noch nicht gesendeter
codierter Zeilen bezeichnet. Mit ML ist die Anzahl
der EOL-Signale in dem Bereich 102, nämlich die Anzahl
der an der Empfangsstelle noch nicht verarbeiteten
Zeilen bezeichnet.
Nach der Anfangseinstellung beginnt bei einem Schritt
ST2 das Codieren. Wenn bei einem Schritt ST3 ein Byte
Daten gesammelt ist, wird bei einem Schritt ST4 ermittelt,
ob die Zeiger EP und SP einander gleich sind.
Wenn der Zeiger EP gleich dem Zeiger SP ist, werden
das Codieren und das Speichern der codierten Daten
unterbrochen, da gemäß der Beschreibung infolge der
Bedingung C3 der Zeiger EP nicht an dem Zeiger SP vorbeigelangen
kann. Falls der Zeiger EP nicht gleich
dem Zeiger SP ist, wird bei einem Schritt ST5 das eine
Byte codierter Daten an der Adresse EP des Schiebespeichers
9 gespeichert. Danach wird EP aufgestuft
(Schritt ST6). Die Schritte ST2 bis ST6 werden wiederholt,
bis das Codieren für eine Zeile beendet ist.
Wenn bei einem Schritt ST7 das Zeilenende ermittelt
wird, wird in den Schiebespeicher 9 das EOL-Signal
eingespeichert.
Es wird nun das Format eines in den Schiebespeicher
9 einzuspeichernden EOL-Signals beschrieben.
Das zu sendende EOL-Signal ist aus elf aufeinanderfolgenden
Bits "0" und einem Bit "1" zusammengesetzt.
Jedesmal dann, wenn der Mikroprozessor 23 ein Zeilenende
ermittelt, führt er den Bilddaten das EDL-Signal
hinzu und gibt diese gemeinsam ab. Bei dem Hinzufügen
des EOL-Signals wird eine Berechnung der für das Übertragen
der Daten für eine Zeile erforderlichen Übertragungszeit
vorgenommen. Falls die berechnete Übertragungszeit
kürzer als die Minimalübertragungszeit
ist, werden vor dem Hinzufügen des EOL-Signals Füllbits
eingefügt. Daher wird es wichtig, wie während des Auslesens
aus dem Schiebespeicher 9 das EOL-Signal ermittelt
wird. In der beschriebenen Vorrichtung werden
zur Vereinfachung der Ermittlung des EOL-Signals während
des Auslesens aus dem Schiebespeicher 9 und der
Abgabe des EOL-Signals folgende Verfahren angewandt:
Drei grundlegende Konzepte für die Handhabung des EOL-Signals
sind:
- (1) das Hinzufügen des EOL-Signals erfolgt während des Einschreibens in den Schiebespeicher 9.
- (2) das Ermitteln des EOL-Signals während des Auslesens aus dem Schiebespeicher erfolgt mittels zweier Byte aus aufeinanderfolgenden Bits "0".
- (3) während der Abgabe der Daten aus dem Schieberegister 9 wird von den zwei Byte aufeinanderfolgender Bits "0" das zweite Byte aus den Bits "0" nicht abgegeben. In der weiteren Beschreibung werden folgende zwei Fälle als Beispiel berücksichtigt.
Eine Anordnung der Daten und des EOL-Signals, die in
dem Schiebespeicher 9 gespeichert sind, ist in der
Fig. 8 gezeigt, gemäß der in dem letzten Byte für eine
Zeile ein Datenwert "1" steht. In der Fig. 8 sind die
Bilddaten des letzten Byte A mit DT bezeichnet. Hinter
den Daten DT in dem Byte A werden Bits "0" eingesetzt.
Bytes B und C werden mit Bits "0" gefüllt, während
in ein Byte D ein Bit "1" in dem Byte D einzusetzenden Bits
"0" wird in Abhängigkeit von der Anzahl der in das
Byte A eingesetzten Bits "0" nach folgender Tabelle
bestimmt:
Hieraus ist ersichtlich, daß 11 Bits "0" auch dann
gewährleistet sind, wenn während der Abgabe des EOL-Signals
ein Byte aus Bits "0" des EOL-Signals im Schiebespeicher
9 weggelassen wird.
Weiterhin ist in der Fig. 9 eine Anordnung der Bilddaten
und des EOL-Signals, die in dem Schiebespeicher
9 gespeichert sind, für den Fall gezeigt, daß in dem
letzten Byte der Bilddaten für eine Zeile kein Datenwert
"1" auftritt. Falls gemäß Fig. 9 die in dem letzten
Byte A enthaltenen Daten DT alle "0" sind, wird
der Rest des Bytes A mit Bit "0" gefüllt. Das Byte
B wird gleichfalls mit Bits "0" gefüllt. Nachdem in
das Byte C Bits "0" eingefügt worden sind, wird ein
Bit "1" eingefügt, wobei die Anzahl der Bits "0" gleich
dem Subtraktionsergebnis aus 11 abzüglich der Anzahl
n der in das Byte A eingefügten Bits "0" ist.
Da der MH-Code nicht mehr als die letzten 4 aufeinanderfolgenden
Bits "0" enthält, wird ein MH-Code mit
weniger als 4 in das Byte A eingesetzten Bits "0" nicht
berücksichtigt.
Bei einem Weißlinien-Sprungtransfer wird als Unterscheidungskriterium
für "ganz weiß" das zweite Byte
aus den Bits "0" als "01" (sedezimal) für alle Weißdaten
in einer Zeile eingesetzt.
In den Schiebespeicher 9 wird in dem vorstehend beschriebenen
Format eingeschrieben. Daher kann bei dem
Auslesen aus dem Schiebespeicher 9 (während der Modemunterbrechung)
leicht das EOL-Signal mittels der beiden
Byte aus den aufeinanderfolgenden Bits "0" oder des
einen Byts aus den Bits "0" und "01" (sedezimal) ermittelt
werden. Ferner kann während der Abgabe der ausgelesenen
Daten die Abgabe des EOL-Signals auf einfache
Weise durch das Weglassen des zweiten Byte aus den
Bits "0" (oder von "01") herbeigeführt werden. Das
EOL-Signal kann zwar ohne Weglassen des zweiten
Byte aus den Bits "0" abgegeben werden, jedoch wird
durch das Weglassen die Abgabe unnötiger Daten vermieden,
um dadurch eine kurze Übertragungszeit zu erzielen.
Anhand der Fig. 7 wird nun wieder die Hauptroutine
beschrieben.
Bei einem Schritt ST8 wird das EOL-Signal eingesetzt
und zugleich damit der Zeiger EP um die Anzahl der
Bytes des EOL-Signals aufgestuft. Da codierte Daten
für eine Zeile gespeichert worden sind, wird bei einem
Schritt ST9 die Anzahl EL aufgestuft. Die Schritte
ST2 bis ST9 werden wiederholt, bis die Übertragung
der Bilddaten für eine Seite abgeschlossen ist. Nachdem
bei einem Schritt ST10 der Abschluß der Einspeicherung
der Bilddaten für eine Seite ermittelt ist, folgt ein
Schritt ST11, bei dem das RTC-Signal in den Schiebespeicher
9 eingegeben wird und in dem Speicher 13 eine
RTC-Kennung gesetzt wird, die anzeigt, daß das Übertragen
des RTC-Signals möglich ist. Danach wird bei
einem Schritt ST12 ermittelt, ob EL=0 gilt, nämlich
ob die Daten für eine Seite übertragen worden sind,
wonach der Steuerungsvorgang beendet wird.
Die Modemunterbrechungsroutine wird anhand der Fig. 10
beschrieben. Das Modem 19 gibt jedesmal dann ein
Unterbrechungssignal ab, wenn ein Byte Daten übertragen
ist. Die Hauptroutine, bei der ein Unterbrechungssignal
erzeugt wird, wird zeitweilig unterbrochen,
um in die Modemunterbrechungsroutine einzuspringen.
Bei einem Schritt ST21 wird ermittelt, ob EL=0 gilt,
nämlich ob irgendwelche codierten Daten vorliegen,
die noch nicht übertragen sind. Falls noch nicht übertragene
codierte Daten vorliegen, wird danach bei
einem Schritt ST22 ein Byte Daten an der Adresse MP
aus dem Schieberegister 9 ausgelesen. Bei einem Schritt
ST23 wird ermittelt, ob in den aufeinanderfolgenden
zwei Bytes die Daten des zweiten Bytes "0000 0000" sind.
Falls die Daten des zweiten Bytes "0000 0000" sind,
liegt offensichtlich das Zeilenende vor, so daß danach
ein Schritt ST26 folgt. Falls nicht das Zeilenende
ermittelt wird, werden bei einem Schritt ST24 die Daten
über die Netzanschlußeinheit NCU zur Empfangsstelle
gesendet und es wird der Zeiger MP aufgestupft, wonach
das Programm zu der Hauptroutine zurückkehrt.
Auf die Ermittlung des zweiten Bytes "0000 0000" bei
dem Schritt ST23 hin wird bei einem Schritt ST26 ermittelt,
ob die Anzahl der noch nicht übertragenen
codierten Zeilen "1" ist oder nicht. Falls die Anzahl
"2" oder größer ist, wird bei Schritt ST27 der Zeiger
MP aufgestuft und dann ohne Übertragung des zweiten
Bytes "0000 0000" das nächste einzelne Byte der Daten
bei einem Schritt ST28 ausgelesen, das dann bei einem
nächsten Schritt ST29 gesendet wird. Bei einem Schritt
ST30 wird wiederum der Zeiger MP aufgestuft. Da die
Übertragung der Daten für eine Zeile abgeschlossen
ist, wird bei einem Schritt ST31 die Anzahl EL abgestuft
und bei einem Schritt ST32 die Anzahl ML aufgestuft,
wonach die Rückkehr zu der Hauptroutine erfolgt.
Falls andererseits bei dem Schritt ST26 EL=1 gilt,
bedeutet dies, daß der Zeiger MP den Zeiger EP erreicht
hat, was anzeigt, daß nach der Übertragung noch das
Codieren abläuft oder daß nach dem Abschluß des Codierens
für alle Zeilen nunmehr die letzte Zeile übertragen
wird. Bei einem Schritt ST33 wird ermittelt, ob
die Anzahl ML der an der Empfangsseite noch nicht verarbeiteten
Zeilen "0" ist oder nicht. Wenn irgendwelche
Daten noch nicht verarbeitet sind, werden währenddessen
Füllbits gesendet. Falls ML=0 gilt und die RTC-Kennung
nicht gesetzt ist, werden bei einem Schritt
ST37 Füllbits gesendet, da die letzte Zeile noch nicht
übertragen ist. Falls ML=0 gilt und die RTC-Kennung
gesetzt ist, bedeutet dies, daß an der Empfangsstelle
alle Zeilen aufgezeichnet worden sind. Daher wird die
Anzahl EL auf "0" gesetzt und es werden zur Anzeige,
daß die Übertragung der Daten für eine Seite zur
Empfangsstelle abgeschlossen ist, die ersten Daten
des RTC-Signals gesendet, wonach die Rückkehr zur
Hauptroutine erfolgt.
Falls bei dem Schritt ST21 EL=0 gilt, wird bei einem
Schritt ST25 die RTC-Kennung geprüft. Wenn die RTC-Kennung
gesetzt ist, werden die restlichen RTC-Daten
gesendet, wonach die Rückkehr zur Hauptroutine erfolgt.
Falls dagegen die RTC-Kennung nicht gesetzt ist, werden
vor der Rückkehr zu der Hauptroutine Füllbits gesendet,
da noch nicht alle Daten übertragen sind.
Es wird nun anhand der Fig. 11 das Verwalten des Simulationszeigers
während der Zeitgeberunterbrechungsroutine
beschrieben. Die Zeitgeberunterbrechungsroutine
wird durch ein Zeitgebersignal herbeigeführt,
das in Intervallen der Minimalübertragungszeit an der
Empfangsstelle erzeugt wird. Zuerst wird bei einem
Schritt ST41 ermittelt, ob die Anzahl ML der an der
Empfangsstelle noch nicht verarbeiteten Zeilen "0"
ist oder nicht. Falls ML "0" ist, bedeutet dies, daß
die Empfangsstelle auf Daten von der Sendestelle wartet,
wobei die Hauptroutine fortgesetzt wird. Falls
ML nicht "0" ist, wird ermittelt, ob zu diesem Zeitpunkt
die Aufzeichnung einer Zeile abgeschlossen ist.
Dazu wird die Speicheradresse gesucht, die der gerade
vorliegenden EOL-Signal-Speicheradresse an dem Zeiger
SP am nächsten liegt (Schritt ST42). Danach wird bei
einem Schritt ST43 die nächste EOL-Signal-Speicheradresse
als Zeiger SP herangezogen. Ferner wird bei
einem Schritt ST44 die Anzahl ML um "1" vermindert,
wonach die Rückkehr zu der Hauptroutine erfolgt.
Es ist anzumerken, daß ein Quantisierungsfehler auftreten
kann, da der Simulationszeiger an der Sendestelle
als "angenommen" festgelegt wird. Falls beispielsweise
fortgesetzt Zeilen auftreten, bei denen
die Übertragungszeit für die Bilddaten einer Zeile
länger als die Minimalübertragungszeit an der Empfangsstelle
ist, wird die Lageanordnung der Zeiger zu der
in Fig. 12 gezeigten. Gemäß Fig. 12 ist der Zeiger
SP an dem Ende einer Zeile N-1 angeordnet, während
der Zeiger MP in einer Zeile N angeordnet ist. In diesem
Fall wird selbst bei dem Herbeiführen einer Zeitgeberunterbrechung
der Zeiger SP nicht aufgestuft, da
ML=0 gilt. Falls ferner die Übertragung der Zeile
N selbst nach 1 ms von der Zeitgeberunterbrechung an
nicht abgeschlossen ist, wird infolge der nicht ausgeführten
Aufstufung des Zeigers SP vor der nächsten
Unterbrechung (die beispielsweise in 5-ms-Intervallen
hervorgerufen wird) der Zeiger SP gegenüber dem tatsächlichen
Prozeß an der Empfangsstelle um 5-1=4 ms
verzögert. Dieser Quantisierungsfehler stellt jedoch
von Natur aus eine Verzögerung und niemals eine Vorverlegung
dar, so daß keinerlei Datenverlust entsteht.
Die Pufferverwaltung wurde bisher unter der Annahme
beschrieben, daß die Pufferkapazität an der Empfangsstelle
größer als diejenige an der Sendestelle ist.
Falls die Pufferkapazität an der Empfangsstelle größer
als diejenige an der Sendestelle ist, ist die vorstehende
Beschreibung gültig. Der Grund dafür liegt darin,
daß bei der vorstehenden Pufferverwaltung die Menge der
an der Empfangsstelle noch nicht verarbeiteten Daten
niemals die Sendepufferkapazität übersteigt.
Falls jedoch die Pufferkapazität an der Empfangsstelle
geringer als diejenige an der Sendestelle ist, ist
es erforderlich, eine Steuerung in der Weise herbeizuführen,
daß die Menge der an der Empfangsstelle noch
nicht verarbeiteten Daten, nämlich die Datenmenge
zwischen den Zeigern MP und SP nicht die empfangsseitige
Pufferkapazität übersteigt.
Zu diesem Zweck wird gemäß Fig. 13 ein zusätzlicher
Zeiger vorgesehen. Dieser Zeiger wird Simulationsobergrenzenzeiger
SP′ genannt. Der Zeiger SP′ liegt immer
um "150" hinsichtlich der empfangsseitigen Pufferkapazität
vor dem Simulationszeiger SP. Ferner wird der
Zeiger EP so gesteuert, daß er nicht an dem Zeiger
SP′ vorbeigelangt. Der Zeiger MP kann gemäß der vorangehenden
Beschreibung nicht an dem Zeiger EP vorbeigelangen.
Daher kann der Zeiger MP nicht den Zeiger
SP′ überholen, so daß die Pufferkapazität zwischen
MP und SP immer kleiner als die empfangsseitige Pufferkapazität
ist, wodurch ein Überlauf des Empfangspuffers
verhindert wird.
Das Ablaufdiagramm für das Ausführen eines solchen
Prozesses kann dadurch dargestellt werden, daß ein
Teil der Hauptroutine nach Fig. 7 und der Zeitgeberunterbrechungsroutine
nach Fig. 11 abgewandelt wird.
In der Hauptroutine wird statt des Schritts ST1 ein
Schritt ST1′ ausgeführt. Bei dem Schritt ST1′ wird
statt des Einstellens von SP auf "0" als SP′ eine Menge
X an Speicherbytes des empfangsseitigen Puffers eingestellt.
Bei einem Schritt ST4′ wird ermittelt, ob
EP=SP′ gilt. Falls EP=SP′ ist, wird das Codieren
beendet. Die anderen Programmschritte sind die gleichen
wie die bei der Hauptroutine beschriebenen. Die
Modemunterbrechungsroutine ist die gleiche wie die
vorstehend beschriebene und braucht nicht verändert
zu werden.
Bei der Zeitgeberunterbrechungsroutine wird anstelle
des Schritts ST43 ein Schritt ST43′ ausgeführt. Bei
dem Schritt ST43′ wird der Zeiger SP zur nächsten EOL-Signal-Speicheradresse
vorgeschoben und zum Zeiger
SP × addiert, um den Zeiger SP′ zu erhalten.
Aus der vorstehenden ausführlichen Beschreibung des
Ausführungsbeispiels ist ersichtlich, daß unter Verwendung
der vor der Datenübertragung gemeldeten Minimalübertragungszeit
und unter Außerachtlassung der
tatsächlichen Pufferkapazität an der Empfangsstelle
eine an der Empfangsstelle zu verarbeitende Bilddatenmenge
vorausgesetzt wird. Es wird die schon übertragene,
aber noch an der Empfangsstelle verarbeitete
Datenmenge so gesteuert, daß sie nicht die Pufferspeicherkapazität
an der Empfangsstelle übersteigt.
Daher entsteht kein Überlauf des empfangsseitigen Puffers.
Ferner ist es möglich, auf nutzvolle Weise im
empfangsseitigen Puffer den leeren Bereich einzusetzen,
an dem die Daten schon verarbeitet worden sind.
Ferner ist es an der Sendestelle möglich, auf beträchtliche
Weise die Anzahl der Sendungen von Füllbits und
die Menge an Füllbits nach dem Beenden der Übertragung
der Bilddaten zu verringern.
Infolgedessen ist eine schnelle Bildübertragung bei
geringer Pufferkapazität möglich. Ferner trägt die
Verringerung der Anzahl von Unterbrechungen des Lesens
und Aufzeichnens zu der Qualität des Lesens und Aufzeichnens
des Bilds bei.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel
wurde die Minimalübertragungszeit an der Empfangsstelle
als konstant angenommen. Falls die Minimalüberstragungszeit
sich zwischen dem Fall, bei dem in einer Zeile
alle Bildelemente weiß sind, und dem Fall unterscheidet,
daß ein Teil schwarzer Bildelemente enthalten
ist, ist es möglich, die erfindungsgemäße Gestaltung
dadurch anzuwenden, daß das Intervall der Zeitgeberunterbrechung
entsprechend den Bilddaten verändert
wird.
Die Anfangszeiten des Codierens und Lesens werden nun
anhand des Ablaufdiagramms in Fig. 14 beschrieben.
Bei einem Schritt SP1 wird eine Vorprozedur ausgeführt.
Die Vorprozedur umfaßt das Anrufen der Empfangsstelle
und das Senden verschiedener digitaler Steuersignale
zur Empfangsstelle. Nach dem Abschluß einer Empfangsvorbereitung
an der Empfangsstelle und dem Empfang
eines diesen Zustand anzeigenden CFR-Signals wird bei
Schritten SP3 bis SP5 an der Sendestelle dem Modem
19 das Senden eines Übungssignals und aufeinanderfolgender
Bits "1" befohlen, während zugleich ein Zeitgeber
eingeschaltet wird. Zu diesem Zeitpunkt T1 wird
auch in der Sendestelle das Beginnen des Lesens einer
Vorlage und des Codierens befohlen. Der Zeitgeber dient
zum Einstellen des Zeitpunkts, an dem das Senden der
aufeinanderfolgenden Bits "1" beendet wird. Bis zu
dem Hochzählen des Zeitgebers wird das Senden der aufeinanderfolgenden
Bits "1" fortgesetzt, um die
Empfangsstelle in einen Empfangszustand einzustellen.
Während dieser Periode erfolgt das Lesen und Codieren,
um damit die codierten Bilddaten für den Kopfteil einer
Vorlage in den Schiebespeicher 9 einzuspeichern. Zu
einem Zeitpunkt T2, an dem der Zeitgeber hochgezählt
hat, wird die Abgabe aufeinanderfolgender Bits "1"
aus dem Mikroprozessor 23 zum Modem 19 beendet, um
eine Unterbrechung des Schiebespeichers 9 von dem Modem
19 her zu ermöglichen. Auf diesem Weise wird das Auslesen
der in dem Schiebespeicher 9 gespeicherten Bilddaten
möglich. Daher werden von dem Zeitpunkt T2 an
Bilddaten PIX zur Empfangsstelle gesendet. Da zu dem
Zeitpunkt T2 in dem Schiebespeicher 9 schon in einem
gewissen Ausmaß Bilddaten gespeichert sind, tritt nicht
der Fall auf, daß das Lesen und Codieren nicht mit
der Übertragungsgeschwindigkeit Schritt halten kann,
selbst wenn an dem Kopf einer Vorlage ein unbedruckter
Bereich liegt.
Nach dem Abschluß der Übertragung einer Seite bei einem
Schritt SP8 wird bei einem Schritt SP9 geprüft, ob
eine nächste Seite vorliegt oder nicht. Falls eine
Seite vorliegt, werden bei dem Schritt SP3 die gleichen Betriebsvorgänge
wieder aufgenommen. Alternativ wird
beim Fehlen einer nächsten Seite der Übertragungsvorgang
beendet.
Gemäß der vorstehenden Beschreibung wird während des
Sendens eines Übungssignals und aufeinanderfolgender
Bits "1" das Lesen und Codieren ausgeführt, wobei die
codierten Daten in den Schiebespeicher 9 eingespeichert
werden. Daher tritt zu Beginn des Sendens von
Bilddaten nicht der Fall auf, daß selbst zum Zeitpunkt
der Bilddatenübertragung noch das Codieren abläuft.
Ferner ermöglicht es die Verringerung der Menge an
Blindsignalen oder Füllbits, die gesamte Übertragungszeit
zu verkürzen.
Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde zwar
das Lesen und Codieren nach der Ermittlung des CFR-Signals
herbeigeführt, jedoch ist es auch möglich,
das Lesen und Codieren vor der Ermittlung des CFR-Signals
zu beginnen.
Beispielsweise kann gemäß Fig. 16 nach dem Ermitteln
der Art der Empfangsstelle durch Signale NSF, CSI, oder
DIS und dem Festlegen der Sendeart an der Sendestelle
zu einem Zeitpunkt T3 das Lesen und Codieren begonnen
werden.
Dabei ist die Wahl des Komprimierungs- und Codierverfahrens
für das Bildsignal beendet, so daß das Lesesignal
in den Schiebespeicher in der für die Empfangsstelle
geeigneten Form eingespeichert werden kann.
Das NSF-Signal bzw. Außernormalsignal zeigt an, daß die
Empfangsstelle Funktionen hat, die von den Normfunktionen
verschieden sind. Das CSI-Signal bzw. Kennsignal
der gerufenen Station gibt die Telefonnummer der angerufenen
Stelle an. Das DIS-Signal bzw. Digital-Kennsignal
zeigt an, daß die angerufene Stelle ein Faksimilegerät
hat, das den CCITT-Bestimmungen entspricht.
Von der Sendestelle her werden Signale NSS, TSI und
DCS gesendet. Das NSS-Signal bzw. Außernorm-Einstellsignal
zeigt an, daß die Übertragung mit einer dem
NSF-Signal entsprechenden außernormalen Funktion erfolgt.
Das TSI-Signal bzw. Sendestelle-Kennsignal gibt
die Telefonnummer der Sendestelle an. Das DCS-Signal
bzw. Digitalbefehlssignal ist ein Signal, das die mit
dem Signal DIS ermittelte CCITT-Funktion wiedergibt.
Ein weiteres Beispiel für Prozesse nach dem Schritt
ST12 nach Fig. 7 wird anhand der Fig. 17 beschrieben.
Bei diesem Beispiel wird vor dem Abschluß der Aufzeichnung
an der Empfangsstelle ein RTC-Signal gesendet.
Die Schritte ST1 bis ST12 nach Fig. 17 sind die gleichen
wie in Fig. 7. Bei einem Schritt ST13 wird ermittelt,
ob das bei dem Schritt ST11 in den Schiebespeicher
9 eingegebene RTC-Signal schon gesendet ist oder
nicht. Falls das RTC-Signal schon gesendet ist, wird
bei einem Schritt ST14 ein Zeitgeber eingeschaltet
und das Modem von der Bilddatenübertragung auf die
langsame Steuersignalübertragung umgeschaltet. Nach
dem Ablauf von 75 ±20 ms von dem Zeitpunkt des Sendens
des RTC-Signals ab wird für eine Sekunde bei einem
Schritt ST16 ein Präambelsignal sowie darauffolgend
ein Q-Signal gesendet. Das Q-Signal gibt an, ob eine
nächste Seite vorliegt oder nicht und ob beim Vorliegen
einer nächsten Seite das Übertragungsprotokoll
zu ändern ist. Falls nach dem Abschluß des Senders
des Q-Signals die nächste Seite vorliegt, wird die
Steuerung von dem Schritt ST1 an wieder aufgenommen.
Falls das Senden aller Seiten abgeschlossen ist, wird
zum Beenden des Übertragungsvorgangs die Netzanschlußeinheit
in den Auflegezustand geschaltet.
Die Modemunterbrechungsroutine ist nahezu die gleiche
wie gemäß Fig. 10 mit der Ausnahme, daß statt des
Schritts ST33 bei einem Schritt ST33′ ermittelt wird,
ob die Anzahl ML der noch nicht an der Empfangsstelle
verarbeiteten Zeilen 70 oder weniger beträgt. Falls
die Anzahl ML der noch nicht verarbeiteten Zeilen 70
übersteigt, werden bei dem Schritt ST37 die Füllbits
gesendet. Falls ML 70 oder kleiner ist, wird die RTC-Kennung
geprüft. Falls die RTC-Kennung nicht gesetzt
ist und ML 70 oder kleiner ist, ist die letzte Seite
noch nicht gesendet, so daß vor der Wiederaufnahme
der Hauptroutine die Füllbits gesendet werden.
Falls die RTC-Kennung gesetzt ist und ML 70 oder kleiner
ist, wird EL auf "0" gesetzt und es werden die
ersten Daten des RTC-Signals gesendet, um zur Hauptroutine
zurückzukehren, selbst wenn an der Empfangsstelle
noch nicht alle Zeiten verarbeitet sind.
Der Grund hierfür liegt darin, daß, wie schon anhand
der Fig. 1B beschrieben wurde, auf herkömmliche Weise
das RTC-Signal nach dem Abschluß der Aufzeichnung an
der Empfangsstelle gesendet wird, so daß das Senden
des nachfolgenden Q-Signals verzögert wird und für
die Prozedur zwischen den Seiten eine lange Zeit erforderlich
ist.
In Anbetracht dessen wird bei diesem Ausführungsbeispiel
das RTC-Signal zuerst unter Berücksichtigung
der an der Empfangsstelle zu verarbeitenden Datenmenge
während der vorgeschriebenen Zeitdauer (von 75 ±209 ms
gemäß der CCITT-Empfehlung T30) vom Senden eines RTC-Signals
bis zum Senden eines Q-Signals und der vorgeschriebenen
Präambelsignal-Zeitdauer (von 1 s ±15%
gemäß dieser Empfehlung) gesendet. Nimmt man bei diesem
Ausführungsbeispiel an, daß an der Empfangsstelle
die Verarbeitungszeit für eine Zeile 10 ms beträgt,
so wird das RTC-Signal zu einem Zeitpunkt gesendet,
der um 700 ms (70×10 ms) vor der Beendigung der Aufzeichnung
an der Empfangsstelle liegt.
Daher kann die Empfangsstelle das Präambelsignal für
mindestens 205 ms aufnehmen ((850+55)-700=205 ms).
Die Zeitdauer von 205 ms ist an der Empfangsstelle
ausreichend für das Empfangen des Präambelsignals und
des nachfolgenden Q-Signals.
In der Fig. 19 ist diese Betriebsabwicklung ausführlich
dargestellt. An der Sendestelle wird nach dem
Senden des RTC-Signals auf die vorstehend im Zusammenhang
mit der Hauptroutine beschriebene Weise das
Modem auf den Steuersignal-Betrieb umgeschaltet. Andererseits
wird an der Empfangsstelle im wesentlichen
gleichzeitig mit dem Abschluß der Aufzeichnung das
RTC-Signal aufgenommen, um das Modem dementsprechend
umzuschalten.
Auf diese Weise ist es möglich, die Menge an Füllbits
erheblich zu verringern. Bei diesem Ausführungsbeispiel
wird das RTC-Signal gesendet, wenn ML 70 oder
kleiner ist. Es ist jedoch anzumerken, daß sich die
Anzahl ML mit der Minimalübertragungszeit an der
Empfangsstelle ändert.
Die Verwaltung des Simulationszeigers bei der Zeitgeberunterbrechungsroutine
ist die gleiche wie die
in Fig. 11 gezeigte.
Aus dem vorstehenden ist ersichtlich, daß bei dem
Bildübertragungsverfahren auf der Verarbeitungsgeschwindigkeit
an der Empfangsstelle beruhend
eine voraussichtliche Leerkapazität des
empfangsseitigen Puffers für das zeitweilige Speichern
des empfangenen Bildsignals angenommen wird und dem
codierten Bildsignal für die Übertragung ein hinsichtlich
der Menge der angenommenen Leerkapazität entsprechend
bemessenes Blindsignal hinzugefügt wird.
Es ist ersichtlich, daß bei der vorstehend beschriebenen
Gestaltung kein Überlauf an dem empfangsseitigen
Puffer auftritt. Es ist damit ferner möglich, auf nutzvolle
Weise nicht nur den noch nicht benutzten Leerbereich
des empfangsseitigen Puffers, sondern auch
den Leerbereich einzusetzen, dessen Daten schon verarbeitet
worden sind. Weiterhin wird an der Sendeseite
die Anzahl von Unterbrechungen der Bildübertragung
in großem Ausmaß verringert. Auf diese Weise wird eine
Bildübertragung mit hoher Geschwindigkeit möglich.
Ferner wird im Falle einer verhältnismäßig geringen
Kapazität der Speichervorrichtung an der Sendestelle
durch die Verringerung der Anzahl der Unterbrechungen
der Bildübertragung auch die Anzahl der Unterbrechungen
des Lesens eines Vorlagenbilds verringert. Daher
kann eine Qualitätsverschlechterung des gelesenen Bilds
verhindert werden, die sonst durch eine zeitweilige
Unterbrechung des Lesens und dessen Wiederaufnahme
verursacht werden könnte.
Das Lesen und Codieren beginnt vor
dem Empfang eines Vorprozedur-Bestätigungssignals von
der Empfangsstelle her oder während des Sendens eines
Übungs- bzw. Trainingssignals zur Empfangsstelle nach
dem Empfang des Vorprozedur-Bestätigungssignals. Daher
tritt nicht der Fall auf, daß das Lesen und Codieren
für die Übertragung der Bilddaten nicht mit der Übertragungsgeschwindigkeit
Schritt halten kann. Es ist
somit möglich, die Menge an zu sendenden Blindsignalen
zu verringern und die gesamte Übertragungszeit zu verkürzen.
Ferner wird vor dem Abschluß der Aufzeichnung
der Bilddaten an der Empfangsstelle ein
Befehlssignal für das Befehlen des Umschaltens der
Empfangsart an der Empfangsstelle von dem Bildempfang
auf den Steuersignalempfang abgegeben. Daher kann die
für die Verarbeitung der Prozedur zwischen jeweiligen
Seiten erforderlichen Zeit verkürzt werden, was es ermöglicht,
die gesamte Übertragungszeit, nämlich die
Leerlaufzeit am Übertragungsnetz zu verkürzen.
Wie es aus der vorstehenden Beschreibung zu ersehen
ist, werden somit ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Bildübertragung geschaffen, bei denen die gesamte
Übertragungszeit verkürzt werden kann und der Übertragungswirkungsgrad
verbessert werden kann.
Claims (3)
1. Bildübertragungsgerät mit einem Bildsignalgenerator zur
Erzeugung eines ein Vorlagenbild darstellenden Bildsignals,
das durch eine Codiereinrichtung unter Einsatz einer Kompressionscodierung
in codierte Daten umsetzbar ist, die zeitweilig
in einer Speichereinrichtung speicherbar und aus der
Speichereinrichtung mittels einer Sendeeinrichtung zu einem
Empfangsgerät übertragbar sind, einer Empfängereinrichtung
zum Empfangen von Prozeßzeitdaten des Empfangsgeräts darstellenden,
von dem Empfangsgerät vor der Übertragung der codierten
Daten zugeführten Daten und einer Steuereinrichtung zum
Steuern der Codiereinrichtung und der Übertragungseinrichtung
in Abhängigkeit von der Speicherkapazität eines empfangsseitigen
Pufferspeichers derart, daß ein Überlaufen des empfangsseitigen
Pufferspeichers vermieden wird, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Einrichtung (23, SP) zum Abschätzen der empfangsseitig noch nicht verarbeiteten Datenmenge in Abhängigkeit von der empfangsseitigen Prozeßzeit sowie eine Prüfeinrichtung zum Überprüfen der Anzahl von Zeilen von noch nicht übertragenen codierten Daten in der Speichereinrichtung (9) vorgesehen sind, und
daß die Steuereinrichtung (23) die Codiereinrichtung (23-1) und die Sendeeinrichtung (19) in Abhängigkeit von der empfangsseitig noch nicht verarbeiteten Datenmenge und der Anzahl von Zeilen noch nicht übertragener codierter Daten in der Speichereinrichtung (9) steuert, um den Überlauf des empfangsseitigen Pufferspeichers zu vermeiden.
daß eine Einrichtung (23, SP) zum Abschätzen der empfangsseitig noch nicht verarbeiteten Datenmenge in Abhängigkeit von der empfangsseitigen Prozeßzeit sowie eine Prüfeinrichtung zum Überprüfen der Anzahl von Zeilen von noch nicht übertragenen codierten Daten in der Speichereinrichtung (9) vorgesehen sind, und
daß die Steuereinrichtung (23) die Codiereinrichtung (23-1) und die Sendeeinrichtung (19) in Abhängigkeit von der empfangsseitig noch nicht verarbeiteten Datenmenge und der Anzahl von Zeilen noch nicht übertragener codierter Daten in der Speichereinrichtung (9) steuert, um den Überlauf des empfangsseitigen Pufferspeichers zu vermeiden.
2. Bildübertragungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinrichtung (23) die Sendeeinrichtung
(19) zur Aussendung eines Hilfssignals zum Empfangsgerät
zwischen den codierten Bilddaten und einem Zeilenende-Code
steuert, wenn die Anzahl von Zeilen von noch nicht übertragenen
codierten Daten in der Speichereinrichtung (9)
gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert wird.
3. Bildübertragungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Sendeeinrichtung (19) einen Seitenende-Code
überträgt, nachdem die codierten Daten einer ganze Seite
übertragen wurden, wobei die Steuereinrichtung ein Hilfssignal
sendet, bis der Umfang der im Empfangsgerät noch nicht
verarbeiteten Daten kleiner oder gleich einem vorbestimmten
Umfang wird, und wobei die Steuereinrichtung die Sendeeinrichtung
veranlaßt, den Seitenende-Code erst dann zu übertragen,
wenn der Umfang noch nicht verarbeiteter Daten kleiner
oder gleich dem vorbestimmten Umfang wird.
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