DE69229773T2

DE69229773T2 - Statistischer Multiplexer für ein Multikanal-Bildkomprimierungssystem und Demultiplexer

Info

Publication number: DE69229773T2
Application number: DE69229773T
Authority: DE
Inventors: Henry Derovanessian; Edward A. Krause; Vincent Liu; Woo H. Paik; Paul Shen
Original assignee: General Instrument Corp
Current assignee: Arris Technology Inc
Priority date: 1991-12-24
Filing date: 1992-12-10
Publication date: 2000-03-02
Anticipated expiration: 2012-12-11
Also published as: HK1013758A1; US5216503A; JPH0686261A; KR930015858A; KR960013654B1; NO302210B1; CA2084178C; JP2000032454A; AU650219B2; JP2986039B2; EP0550843B1; EP0550843A1; AU2995592A; NO924822L; MX9207549A; NO924822D0; ATE183354T1; ES2134786T3; CA2084178A1; DE69229773D1

Description

Die Erfindung betrifft ein Mehrkanal-Bildkompressionssystem, umfassend eine Mehrzahl von Codierern zum Komprimieren von Bilddaten von individuellen Kanälen und Mittel zum Multiplexen der codierten Bilddaten zu einem kombinierten Signal für die Übertragung.
Die Erfindung betrifft ferner eine Decoder-Einrichtung zur Rückgewinnung individueller Kanäle von komprimierten Bilddaten aus einem kombinierten Signal, zwecks Wiederherstellung separater komprimierter Bilddaten, die von jedem der Mehrzahl von Codierern geliefert wurden.
Im besonderen betrifft die Erfindung digitale Kompressionssysteme für hochauflösende Fernseh-(HDTV-)Anwendungen oder dergleichen, speziell die Übermittlung von einer Mehrzahl von Kanälen von komprimierten Videodaten über einen gemultiplexten Datenstrom.
Auf dem Fachgebiet sind diverse unterschiedliche digitale Kompressionssysteme bekannt, um die zur angemessenen Darstellung einer Videobildsequenz benötigte Datenmenge zu reduzieren. Ein Beispiel für ein solches System ist bei Paik, "DigiCipher - All Digital, Channel Compatible, HDTV Broadcast System", IEEE Transactions on Broadcasting, Vol. 36, No. 4, December 1990, beschrieben. Bei dem in dem vorgenannten Artikel beschriebenen System ist auch eine Bewegungskompensation vorgesehen, um die Bildkompression weiter zu verbessern. Die Verwendung solcher Systeme macht es möglich, Kompressionsverhältnisse von über 100 zu 1 zu erzielen. Die meisten der Videokompressionsalgorithmen, welche in diesen Systemen Anwendung finden, machen sich die statistischen Eigenschaften des Bildes zunutze. Mitunter wird man auf bestimmte Sequenzen von Bildern treffen, für die diese statistischen Eigenschaften keine Anwendung finden. In solchen Fällen gelingt es nicht, ein konstantes Kompressionsverhältnis zu bewahren, ohne das entstehende Bild sichtbar zu beeinträchtigen. Allgemein nimmt die Variation der Bildqualität mit zunehmender Leistungsfähigkeit und Komplexität der Kompressionssysteme zu. Üblicherweise führen solche Systeme nur zu einer Verbesserung des durchschnittlichen Kompressionsverhältnisses.
Ein Verfahren zur Reduzierung der Variabilität der statistischen Eigenschaften von Videobildern beruht darauf, mehrere Videokanäle simultan zu codieren. Ist die Qualität des rekonstruierten Videosignals fix, dann kann die zur Darstellung des Signals nach Anwendung eines bestimmten Kompressionsalgorithmus nötige Datenmenge als eine Zufallsvariable beschrieben werden. Somit ist die zur Repräsentation von n Videokanälen benötigte Gesamtdatenmenge die Summe von n Zufallsvariablen. Geht man von der Annahme aus, daß jeder Videokanal unterschiedliches Programmaterial trägt, dann werden die einzelnen Videosignale unkorreliert sein, und die Varianz der Summe von Videosignalen wird viel geringer sein als die Varianz, die man beobachten kann, wenn ein Einzelkanal unabhängig komprimiert wird.
Die WO 90/12472 offenbart eine Vorrichtung zur Ausstrahlung individueller Kanäle durch individuelles Komprimieren der Einzelkanalsignale, ohne die Menge oder Qualität der in einem gegebenen Kanal übertragenen Daten zu verändern, und Multiplexen der komprimierten Kanalsignale zu einem kombinierten Signal vor der Übertragung.
Außerdem offenbart die WO 90/12472 einen Decodierer mit einem Demultiplexer und mehreren Speichern, die zu den mehreren individuellen Fernsehkanälen korrespondieren, sowie einen Kanalselektor zum Anwählen eines Speichers und Verbinden dieses Speichers mit einer Einrichtung zum Dekomprimieren.
Die EP-A 0 515 101, mit Veröffentlichungsdatum von 25.11.92, stellt den Stand der Technik gemäß Artikel 54(3) EPC dar und offenbart eine statistische Multiplexingtechnik.
Das erfindungsgemäße Konzept betrifft ein Mehrkanal-Bildkompressionssystem gemäß Anspruch 1.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 11.
Das erfindungsgemäße Konzept betrifft ferner eine Decoder- Einrichtung gemäß den Ansprüchen 8 und 12.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Ansprüche 9 bis 11 und 13 bis 17.
Die Erfindung sieht einen statistischen Multiplexer vor, um eine Mehrzahl von Videokanälen in einem digitalen Videokompressionssystem mit variabler Bitrate zu verarbeiten. Die Verwendung eines solchen Multiplexers erleichtert die Erzielung eines angestrebten Kompressionsverhältnisses, ohne sichtbare Artefakte in rekonstruierte Videobilder einzuführen. Ferner ermöglicht ein solcher Multiplexer die Übertragung von Mehrkanaldaten, ohne das Durchsatz- oder Leistungsvermögen eines Kommunikationskanals, über den die Daten übermittelt werden, zu überschreiten.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Mehrkanal- Bildkompressionssystem geschaffen. Eine Mehrzahl von Codierern komprimiert Bilddaten aus verschiedenen Videokanälen. Es sind Mittel zum Steuern des Codierungsniveaus oder Codierlevels gekoppelt, um jeden der Codierer mit einem Codierlevel-Befehl zu versorgen, der dazu dient, ein Qualitätsniveau zu spezifizieren, welches von jedem Codierer zu liefern ist. Es sind Mittel vorgesehen, um codierte Bilddaten, welche von den Codierern in Abhängigkeit von den Codierlevel-Steuermitteln bereitgestellt werden, zu einem kombinierten Signal für die Übertragung zu multiplexen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform sprechen die Codierlevel-Steuermittel auf eine akkumulierte Menge an Daten aus dem kombinierten Signal an, um den Codierlevel-Befehl so anzupassen, daß die akkumulierten Daten innerhalb eines Durchsatzvermögens eines Kommunikationskanals gehalten werden. Der Codierlevel-Befehl kann einen globalen Codierlevel spezifizieren, der für alle Codierer gleich ist. Es können Mittel vorgesehen sein, die mit wenigstens einem der Codierer operativ verbunden sind, um einen lokalen Codierlevel zur Verwendung durch den Codierer zu generieren. Der lokale Codierlevel kann von dem globalen Codierlevel verschieden sein, so zum Beispiel, wenn der Bildqualität eines besonderen Kanals mehr Bedeutung zugemessen wird als der anderer Kanäle.
Die Erfindung sieht eine Decoder-Einrichtung zur Rückgewinnung der Bilddaten für individuelle Kanäle aus dem kombinierten Signal vor. Eine solche Decoder-Einrichtung umfaßt Mittel zum Demultiplexen des kombinierte Signals, um die von jedem Codierer bereitgestellten codierten Bilddaten wiederzugewinnen. Es ist eine Mehrzahl von Decodierern vorgesehen, von denen ein jeder an die Demultiplex-Mittel gekoppelt ist, um die von einem entsprechenden Codierer bereitgestellten Bilddaten zu decodieren. Es sind Mittel zur Rückgewinnung des Codierlevel-Befehls aus empfangenen Daten vorgesehen. Die individuellen Decodierer sprechen auf den zurückgewonnenen Codierlevel-Befehl an, um die codierten Bilddaten zu decodieren.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Decodierers spezifiziert der Codierlevel-Befehl einen globalen Codierlevel, der für alle Codierer gleich ist. Der Codierlevel- Befehl wird mit dem kombinierten Signal vor der Übertragung gemultiplext und durch einen in der Decodier-Einrichtung vorgesehenen Demultiplexer zurückgewonnen. Gegebenenfalls kann ein lokaler Codierlevel für einen oder mehrere Video- Codierer generiert werden. Mit einem solchen Codierer operativ verbundene Mittel erzeugen den lokalen Codierlevel zur Verwendung durch den Codierer. Der lokale Codierlevel kann von dem globalen Codierlevel verschieden sein. Mit einem entsprechenden Decodierer operativ verbundene Mittel reproduzieren den lokalen Codierlevel zur Verwendung durch den Decodierer.
Bei einer alternativen Ausführungsform wird der Codierlevel- Befehl nicht mit dem kombinierten Signal vor der Übertragung gemultiplext. Statt dessen sind Mittel an der Decoder- Einrichtung vorgesehen, die den Codierlevel-Befehl aus einer in dem kombinierten Signal vorhandenen akkumulierten Datenmenge reproduzieren.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform komprimiert jeder der Codierer des Mehrkanal-Bildkompressionssystems aufeinanderfolgende Frames von Bilddaten aus einem jeweils anderen Videokanal. Es sind Mittel vorgesehen, um jeden Frame von Bilddaten in eine gleiche Anzahl von Datenblöcken zu zerlegen. Dies ermöglicht die synchrone Verarbeitung der Datenblöcke für jeden Videokanal durch die Mehrzahl von Codierern. Es sind Mittel vorgesehen, um die aus der Mehrzahl von Codierern stammenden codierten Bilddaten zu Paketen zusammenzustellen, bevor das kombinierte Signal zur Übertragung kommt. Jedes Paket enthält eine gleiche Anzahl von Datenblöcken für jeden der verschiedenen Videokanäle. Der Codierlevel-Befehl kann einen globalen Codierlevel spezifizieren, der für alle Codierer gleich ist. In diesem Fall umfassen die Codierlevel-Steuermittel Mittel zum Bestimmen der Anzahl von Datenblöcken, die in einem Pufferspeicher des Decodierers über die Zeit zugegen sind. Auf die Bestimmungsmittel ansprechende Mittel liefern einen aktuellen globalen Codierlevel-Befehl. Ein früherer globaler Codierlevel kann ebenfalls in die Berechnung des aktuellen globalen Codierlevel-Befehls miteinbezogen werden.
Die erfindungsgemäße Decoder-Einrichtung gewinnt individuelle Kanäle von komprimierten Bilddaten aus einem kombinierten Signal zurück, welches Daten für eine Mehrzahl von diesen Kanälen trägt. Es sind Mittel vorgesehen, um das kombinierte Signal zu demultiplexen, um separate komprimierte Bilddaten, die von jedem der Mehrzahl von Codierern bereitgestellt wurden, wiederzugewinnen. Es ist eine Mehrzahl von Decodierern vorgesehen, von denen ein jeder mit den Demultiplex-Mitteln verbunden ist, um die von einem entsprechenden Codierer bereitgestellten Bilddaten zu dekomprimieren. Ein Codierlevel-Befehl wird aus mit dem kombinierten Signal empfangenen Daten zurückgewonnen. Die Decodierer sprechen auf den rückgewonnenen Codierlevel-Befehl an, um die Bilddaten zu dekomprimieren.
Der durch die Decoder-Vorrichtung zurückgewonnene Codierlevel-Befehl kann einen globalen Codierlevel spezifizieren, der für alle Codierer gleich ist und kann mit dem kombinierten Signal gemultiplext werden. Die Mittel zum Wiedergewinnen des Codierlevel-Befehls können einen Demultiplexer umfassen, der den Codierlevel-Befehl von dem kombinierten Signal abtrennt. Bei einer alternativen Ausführungsform können die Mittel zum Wiedergewinnen des Codierlevel-Befehls Mittel umfassen, die auf eine akkumulierte Datenmenge aus dem kombinierten Signal ansprechen, um den Codierlevel-Befehl zu reproduzieren.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der folgenden Detailbeschreibung und der zeichnerischen Darstellung.
In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm eines Mehrkanal-Bildkompressionssystems gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ein Detail-Blockschema des in Fig. 1 dargestellten Puffer-Controllers;
Fig. 3 ein Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen Codierers;
Fig. 4 ein Blockschema eines erfindungsgemäßen Decoders;
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Mehrzahl von in Datenblöcke unterteilten Bildframes für verschiedene Kanäle;
Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Folge von Datenpaketen, die aus den Datenblöcken zusammengestellt sind.
Die vorliegende Erfindung implementiert einen statistischen Multiplexer in einem digitalen Videokompressionssystem mit variabler Bitrate. Ein Beispiel für ein digitales Videokompressionssystem mit variabler Bitrate findet sich bei Chen and Pratt: "Scene Adaptive Coder", IEEE Transactions on Communications, Vol. COM-32, No. 3, March 1984. Andere Kompressionssysteme sind in den US-Patenten Nr. 4 887 156 (Ohki), mit dem Titel "Method and System for Transform Coding of Video Signals", Nr. 4 651 206 (Ohki), mit dem Titel "Inter-frame Coding Apparatus for Video Signal", Nr. 4 862 264 (Wells et al.), mit dem Titel "Method of Coding a Video Signal for Transmission in a Restricted Bandwidth", Nr. 4 546 386 (Matsumoto et al.), mit dem Titel "Adaptive Predictive Coding System for Television Signals", Nr. 4 837 618 (Hatori et al.), mit dem Titel "Moving Image Signal Coding System" und Nr. 4 984 076 (Watanabe et al.), mit dem Titel "Image Compression Coding System", offenbart.
Der erfindungsgemäße Multiplexer setzt zunächst einen globalen Codierlevel fest, der von jedem von einer Mehrzahl von individuellen Video-Codierern beachtet wird. Jeder Video- Codierer komprimiert Bilddaten aus einem jeweils anderen Videokanal. Der Codierlevel legt das Qualitätsniveau des Videosignals nach dessen Rekonstruktion aus den von den Videocodierern erzeugten Ausgangsdaten fest. Beispielsweise kann jeder Codierer auf den globalen Codierlevel ansprechen, indem ein entsprechender Satz von Quantisierern für die zu übertragenden Datenkoeffizienten ausgewählt wird. Wenn also der Codierlevel eine hohe Wiedergabegenauigkeit spezifiziert, dann werden im Codierer feinstufige Quantisierer benutzt. In diesem Fall ergibt sich nach dem Quantisierungsschritt eine verhältnismäßig große Datenmenge, die auch nach der nachfolgenden Entropiecodierung eher groß bleibt. Es können Rate-Puffer vorgesehen sein, um kurzfristige Schwankungen in der Datenrate auszugleichen. Wenn aber die von der Mehrzahl von Codierern erzeugte Gesamtdatenmenge das Durchsatzvermögen des Kommunikationskanals, über den die kombinierten Daten übertragen werden, immer noch überschreitet, dann wird der globale Codierlevel gemäß der Erfindung dahingehend geändert, daß die Bildqualität verringert wird. Auf diese Weise wird die von den Videv-Codierern erzeugte Datenmenge reduziert. Wenn andererseits die produzierte Datenmenge immer noch kleiner ist als das Leistungsvermögen des Kommunikationskanals, dann wird der Codierlevel dahingehend verändert, die Bildqualität zu erhöhen, wodurch eine effiziente Ausnutzung der verfügbaren Kanalbandbreite erreicht wird.
Bei einer alternativen Ausführungsform wird ein lokaler Codierlevel für jeden der Videocodierer erzeugt. So kann beispielsweise einem besonderen Kanal, dem eine größere Wichtigkeit zugemessen wird als den anderen, gestattet werden, eine oder mehrere Stufen über dem festgesetzten globalen Niveau zu arbeiten. Ähnlich kann von Kanälen geringerer Bedeutung verlangt werden, auf einer oder mehreren Stufen unterhalb des festgesetzten globalen Levels zu arbeiten. Ferner kann den einzelnen Kanälen erlaubt werden, kleine Anpassungen bezüglich des globalen Codierlevels vorzunehmen, unter Verwendung einer geeigneten Funktion, die auf örtlichen Bildszene-Eigenschaften basiert. Wenn beispielsweise eine Videoregion aus einem Bereich sehr hoher Aktivität besteht, in dem Artefakte nicht ohne weiteres registriert würden, dann kann der Codierlevel gefahrlos auf eine etwas geringere Qualität eingestellt werden. Für relativ ruhige Videoregionen könnte der Codierlevel auf ein höheres Qualitätsniveau eingestellt werden, um das Auftreten wahrnehmbarer Artefakte zu reduzieren. Tatsächlich kann jede Beziehung zwischen dem globalen Codierlevel und dem lokalen Codierlevel spezifiziert werden, solange die erzeugte Informationsmenge geeignet anspricht, wenn der globale Level angepaßt wird.
Ein Vorteil eines statistischen Multiplexers gemäß der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß er die Häufigkeit der Codierlevel-Änderungen auf ein Minimum reduziert. Wenn die zahl von Videokanälen und die Größe der Rate-Puffer hinreichend groß ist, dann kann die Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Datenüberlaufs oder Datenunterlaufs am Decodierer auf nahezu Null reduziert werden, selbst wenn der globale Codierlevel fest bleibt. Gleichzeitig wird die von dem System gelieferte Gleichmäßigkeit der Videoqualität verbessert.
Fig. 1 zeigt in Form eines Blockschemas ein statistisches Multiplex- und Demultiplex-System gemäß der vorliegenden Erfindung. Es sind N verschiedene Coder 10, 12 ... 14 vorgesehen, um das von N unabhängigen Videoquellen gelieferte Videosignal zu komprimieren. Neben der Videoquelle akzeptiert jeder Coder als Eingangssignal auch ein globales Codierlevel- Signal, welches von einer zentralen Puffer-Steuerung 22 geliefert wird. Jeder Codierer verpackt die komprimierten Videodaten zu Blöcken variabler Größe, wie auf dem Fachgebiet hinreichend bekannt. Wie in Fig. 5 gezeigt, repräsentiert jeder Block 106 einen kleinen Teil eines Bild-Frame (z. B. 100, 102 oder 104), der in dem originalen Videosignal enthalten ist. Beispielsweise kann ein Block definiert sein als die komprimierten Videodaten, die einer bestimmten Anzahl von Zeilen entsprechen, jeweils mit einer bestimmten Anzahl von Pixeln, sämtlich innerhalb des gleichen Bild-Frame. Obgleich jeder Block eine Region fester Größe darstellt, wird die Datenmenge innerhalb jedes Blocks variieren, weil einige Regionen des Bildes besser komprimierbar sind als andere Regionen.
Fig. 6 zeigt die Zusammenstellung der Blöcke 106 zu Paketen für die Übertragung. Bei der dargestellten Ausführungsform beginnt jedes Paket 120, 130, 140 mit dem globalen Codierlevel-Signal, das auf die nachfolgenden Daten anzuwenden ist. Es versteht sich, daß sich der Codierlevel weniger häufig als mit jedem einzelnen Paket ändern kann und daß alternative Formate benutzt werden können, um den Codierlevel einem Empfänger mitzuteilen. Es mag also nicht notwendig sein, den Codierlevel am Beginn jedes einzelnen Pakets vorzusehen.
Auf den in den Paketen 120, 130 und 140 vorgesehenen Codierlevel 108 folgen die eigentlichen, jedem Paket zugeordneten Datenblöcke. Ersichtlich enthält jedes Paket die gleiche Zahl von Datenblöcken für alle M Kanäle. Das Paket 120 umfaßt den ersten Block B1 aus dem aktuellen Bildframe von jedem der Kanäle C1, C2 ... cm, wie mit den Bezugsziffern 110, 112 bzw. 114 bezeichnet. Das Paket 130 enthält den zweiten Block aus dem Bildframe für jeden der M Kanäle. Das Paket 140 enthält den N-ten Block aus dem Bildframe für jeden der Kanäle.
Bei dem in Fig. 6 gezeigten Beispiel enthält jedes Paket einen einzigen Datenblock aus jedem Kanal. Anstelle dieser Anordnung können auch andere Paketformate zur Anwendung kommen, solange jedes Paket die gleiche Zahl von Datenblöcken für jeden Kanal enthält. Nach Bedarf können den Paketen zusätzliche Kontrolldaten hinzugefügt werden, zum Beispiel in einem Paket-Kopf- oder Fußteil.
Fig. 3 zeigt ein Blockdiagramm, welches eine Ausführungsform der Codierer, wie den Coder 10, veranschaulicht. Das Videosignal wird über einen Anschluß 11 auf eine Blockbildungsschaltung 70 gegeben, welche die einlaufenden Videodaten zu Datenblöcken gruppiert. Die Videodaten werden in einer Transformations-Schaltungsanordnung 72 blockweise transformiert. Die transformierten Datenblöcke gelangen auf einen variable- Level-Quantisierer 74, in dem durch Einspeisung eines Codierlevel-Signals über einen Anschluß 13 einer von einer Mehrzahl von Sätzen von Quantisierern ausgewählt werden kann. Das quantisierte Ausgangssignal wird einem Codierer 76 zur variablen Längencodierung zugeführt, der z. B. ein optimales statistisches Codierverfahren benutzen kann, so etwa die hinreichend bekannte Huffman-Codierung.
Die Transformations-Schaltungsanordnung 72 kann z. B. die Diskrete Cosinus-Transformation (DCT) benutzen, um jeden Block von Pixeln in einen neuen Block von Transformationskoeffzienten zu transformieren. Die Transformation wird nacheinander auf jeden Block von Videodaten angewendet, bis ein komplettes Bild transformiert ist. Am Decodierer wird die inverse Transformation angewandt, um das Originalbild zurückzugewinnen. Mit der DCT wird lediglich ein Bildbereich von einer festen Anzahl von Pixeln in die gleiche Anzahl von Transformationskoeffizienten transformiert. Um das Bild zu komprimieren, ist es notwendig, eine wichtige Eigenschaft der DCT zu nutzen. Im besonderen wird, für ein typisches Bild, ein sehr großer Anteil der Signalenergie in eine kleine Zahl von Transformationskoeffizienten gepackt.
Die von dem variable-Level-Quantisierer 74 aufgenommenen Transformationskoeffizienten werden quantisiert oder "normalisiert", um kleine Änderungen in das Bild einzuführen, zu dem Zweck, die Codiereffizienz zu verbessern. Dies erfolgt dadurch, daß die DCT-Koeffizienten auf eine feste Zahl von Bits abgeschnitten werden. Das Beschneiden geschieht dadurch, daß ein Koeffizient von links nach rechts verschoben wird, wobei die niedrigstwertigen Bits vom Ende des Registers abgeworfen werden. Auf diese Weise wird auch die Amplitude der Koeffizienten verringert. Die Normalisierung verbessert die Komprimierbarkeit eines Bildes, indem die Amplitude der Transformationskoeffizienten reduziert wird.
Um Nutzen aus dem Resultat zu ziehen, bedarf es eines Algorithmus, um diesen Koeffizienten eine variable Bitzahl zuzuordnen. Dementsprechend wird eine statistische Codiertechnik mittels des variable-Längen-Codierers 76 vorgesehen, die - im Gegensatz zum Normalisierungsprozeß - informationserhaltend ist und das Bild nicht verschlechtert. Wie bereits erwähnt, kann der variable-Längen-Codierer 76 die Huffman-Codierung realisieren, um den Videodaten Codewörter variabler Länge zuzuweisen. Die Codewörter sind durch eine Codebuch-Umsetzungstabelle bestimmt, die Ereignissen mit der höchsten Auftrittswahrscheinlichkeit kurze Codewörter zuordnet. Der Decodierer unterhält ein identisches Codebuch und ist in der Lage, jedes Codewort mit dem tatsächlichen Ereignis zu paaren (Matching).
Weil die Signale durch den erfindungsgemäßen Codierer in Echtzeit codiert werden, ist die Rate, mit der die Blöcke abgearbeitet werden, konstant. Darüber hinaus sind die mehreren Codierer 10, 12, 14 (Fig. 1) synchronisiert, so daß von jedem der N verschiedenen Codierer simultan jeweils ein einzelner Datenblock erzeugt wird. Die resultierenden Daten werden in First-in-First-out-(FIFO-)Registern oder -Pufferspeichern 16, 18 ... 20 abgelegt, wo sie bis zur Übertragungsbereitschaft über den Kommunikationskanal 48 gespeichert bleiben. Es wird ein separater Puffer für jeden Kanal verwendet, so daß die Notwendigkeit schneller Speichereinrichtungen oder Speichereinrichtungen mit Mehrfachschreibzugriffkapazität entfällt. Für den Fachmann wird jedoch offensichtlich sein, daß die meisten Codierer einen eingebauten Rate-Puffer am Ausgang aufweisen. Es besteht deshalb keine Notwendigkeit, einen zusätzlichen Puffer zur Multiplexbildung einzuführen. Im Sinne der vorliegenden Offenbarung realisieren die in Fig. 1 dargestellten Puffer 16, 18 ... 20 auch die Funktion der Pufferung der Datenrate.
Die von jedem der Pufferausgegebenen komprimierten Videodaten werden in einem Block-Multiplexer 26 gemultiplext. Die von dem Block-Multiplexer 26 ausgegebenen gemultiplexten, komprimierten Videodaten werden in einem Overhead- Multiplexer 28 nach einer von einer Verzögerungsschaltung 24 eingeführten geeigneten Verzögerung mit dem von der Puffer- Steuerung 22 ausgegebenen globalen Codierlevel-Signal kombiniert. Das resultierende kombinierte Signal wird über den Kommunikationspfad 48 an einen Empfänger übermittelt, der eine Vorrichtung zum Decodieren der empfangenen Daten umfaßt.
Die Übermittlung der komprimierten Videodaten erfolgt dadurch, daß jeweils K Blöcke auf einmal aus jedem der Videopuffer ausgelesen werden. Wenngleich aller Wahrscheinlichkeit nach die Wahl K = 1 lauten wird, weil sie die erforderliche Größe des Videopuffers reduziert, so wird für den Fachmann erkennbar sein, daß eine beliebige ganze Zahl von Blöcken gewählt werden kann. Beim Auslesen aus dem Puffer müssen Blockgrenzen detektiert werden. Die Befähigung hierfür wird dadurch erhalten, daß am Kopf jeder Gruppe von K Blöcken in jedem der codierten Signale die Blocklänge geliefert wird. Alternativ kann eine Vorschrift zur Datenverbindungssteuerung auf hohem Niveau oder sog. HDLC-(high data link controller)Protokoll verwendet werden, um die Blockgrenzen zu identifizieren.
Ferner muß jeder Codierer der Puffer-Steuereinrichtung die Blockgröße ki senden, worin 1 die Coder-Nummer ist. Diese Information wird verwendet, um zu bestimmen, welche Änderungen gegebenenfalls an dem globalen Codierlevel vorzunehmen sind. Dieser Codierlevel wird an die Codierer zurückgeschickt und, zwecks Übertragung zum Decodierer, ebenfalls verzögert und mit dem codierten Videosignal gemultiplext, wie im vorstehenden beschrieben.
Bei einer alternativen Ausführungsform kann der Decodierer den Codierlevel dadurch bestimmen, daß ein ähnlicher Puffer- Controller auf der Decoder-Seite vorgesehen wird. Jedoch kompliziert eine solche Ausführungsform den Prozeß der Kanalaquisition und der Fehlerkorrektur.
Am Decodierer wird der globale Codierlevel aus dem übertragenen Signal mittels eines Overhead-Demultiplexers 30 extrahiert. Der Codierlevel wird dann, nach einer durch eine Verzögerungsschaltung 40 eingeführten Verzögerung, einer Mehrzahl von Decodern 42, 44 ... 46 zur Verfügung gestellt. Die von dem Overhead-Demultiplexer 30 ausgegebenen komprimierten Videodaten werden mittels eines Block-Demultiplexers 32 wieder in ihre Blockkomponenten separiert. Jeder Block wird dann im Puffer 34, 36 ... 38 des entsprechenden Videokanals abgelegt. Am Decoder werden dieselben Methoden zur Identifizierung der Blockgrenzen eingesetzt, die am Codierer verwendet wurden. Kanalinformationen werden ebenfalls übertragen, und zwar entweder am Anfang des Blocks oder auch weniger häufig, in dem Fall, daß ein reguläres Kanalabtastmuster verwendet wird.
Ein Beispiel für einen erfindungsgemäßen Decodierer veranschaulicht Fig. 4. Das codierte Videosignal wird über einen Anschluß 80 einem variable-Längen-Decodierer 84 zugeführt. Wie bereits erwähnt, wendet der variable-Längen-Decodierer die Huffman-Codierung an und unterhält ein Codebuch, das mit dem vom Codierer verwendeten identisch ist. Das Ausgangssignal des variable-Längen-Decodierers 84 gelangt auf einen inversen variable-Level-Quantisierer 86. Der inverse Quantisierungsprozeß wird durch das über einen Anschluß 82 eingespeiste Codierlevel-Signal gesteuert.
Der globale Codierlevel wird nach Bedarf an jedem Decodierer verarbeitet, um den entsprechenden lokalen Codierlevel abzuleiten, der sodann dazu verwendet wird, die für den jeweiligen benutzten Kompressionsalgorithmus spezifischen Datenkoeffizienten einer inversen Quantisierung zu unterwerfen. Es versteht sich, daß für jeden der Codierer, der den globalen Codierlevel wie vorgesehen benutzt hat, ohne daraus einen anderen, lokalen Codierlevel abzuleiten, der entsprechende Decoder ebenfalls den globalen Codierlevel benutzt. In diesem Fall muß ein solcher Decodierer keine anderen, lokalen Codierlevel ableiten.
Nach der inversen Quantisierung werden die Koeffizienten bei "88" einer inversen Transformation unterworfen (z. B. unter Verwendung einer inversen DCT-Transformation) und einem Formatierer 90 zugeführt, um die blockformatierten Daten in das originale Eingangsvideoformat zu überführen.
Die Berechnung des globalen Codierlevels an den Codierern durch die Puffer-Steuerung 22 (Fig. 1) kann durch die in Fig. 2 dargestellte Schaltung erfolgen. Die Blocklängen Ki aus jedem der N Coder 10, 12 ... 14 werden in einem Addierer 50 summiert und dann in einem Subtrahierer 52 um KD dekrementiert, wobei KD die über den Kanal während des Block- Zeitintervalls übertragene Bitzahl darstellt. Da sich der Block-Zeitintervall nicht verändert, ist KD eine Konstante, solange die Puffer nicht leerlaufen. Die Differenz zwischen
und KD ist die Nettoänderung in der Gesamtpuffergröße. Eine Zahl, die den aktuellen Pufferfüllstand repräsentiert, wird dadurch erhalten, daß dieses Ergebnis nach jedem Blockintervall unter Verwendung eines Summierers 54 und einer Verzögerung 56 akkumuliert wird. Dei von dem Summierer 54 ausgegebene aktuelle Pufferfüllstand wird einer Look-Up- Tabelle (LUT) 58 zugeführt. Die Look-Up-Tabelle 58 kann optional auch den vorherigen Codierlevel über eine Verzögerung 60 in Empfang nehmen. Sodann wird ein neuer globaler Codierlevel durch die Look-Up-Tabelle 58 auf der Grundlage des aktuellen Pufferfüllstandes und gegebenenfalls des früheren globalen Codierlevels bestimmt. Die zur Programmierung der Look-Up-Tabelle benutzte Funktion wird so gewählt, daß ein Voll- oder ein Leerlaufen der Coder- und Decoder- Puffer verhindert wird, bei gleichzeitiger Unterbindung unnötiger Codierlevelwechsel.
Probleme ergeben sich, wenn alle Puffer des Codierers leerlaufen. Es ist offensichtlich, daß, weil alle Kanäle synchron verarbeitet werden und weil die übertragene Anzahl von Blöcken für alle Kanäle gleich ist, ein einzelner Puffer nicht leerlaufen kann, ohne daß auch alle anderen Puffer leerlaufen. Tritt dieser Fall ein, dann hört der Codierer auf, Videodaten zu senden und gibt statt dessen Füllbits aus, die vom Decodierer detektiert und verworfen werden. Die Übertragung von Videodaten wird erneut aufgenommen, sobald der Pufferfüllstand hinreichend gestiegen ist.
Ein weiteres Problem entsteht, wenn irgendeiner der Coder- Puffer volläuft. Ein solcher Zustand muß verhindert werden, indem entweder der Codierlevel angepaßt wird oder, vorzugsweise, indem sichergestellt wird, daß die Puffergröße ausreicht, um die Bedingungen des ungünstigsten Falls (Worst- Case-Bedingungen) handzuhaben. Die Worst-Case-Bedingungen können dadurch abgeschätzt werden, daß zunächst die Verzögerung zwischen dem in den Coder-Puffer hineinlaufenden Eingangssignal und dem den Decoder-Puffer verlassenden Ausgangssignal ermittelt wird. Weil die Blöcke in den Coder- Puffer mit einer festen Rate eingefügt werden und den Decoder-Puffer mit derselben Rate wieder verlassen, ist die Verzögerung zeitinvariant und kann bei der Auslegung des jeweiligen Systems spezifiziert werden. Die Worst-Case- Bedingungen sind dann abhängig vom Kompressionsalgorithmus, von der Effektivität der Puffer-Steuerung und von der Annahme, daß alle komprimierten Bildblöcke auf der Coderseite in Erwartung ihrer Übertragung anstehen.
Ein Vollaufen des Decoder-Puffers führt ebenfalls zum Auftreten eines Fehlerzustands. Eine solche Situation ist zwar ernst, läßt sich aber leicht vermeiden. Eine Lösung besteht darin, den Coder die aktuelle Größe des Decoder-Puffers berechnen und dann jedesmal, wenn ein Überlauf auftritt, einen. Block erneut übertragen zu lassen. Eine zweite Lösung wäre, den Codierlevel anzupassen, bevor der Füllstand eine gefährliche Höhe erreicht. Wenn dann allerdings gleichzeitig eine große Datenmenge in Erwartung ihrer Übertragung auf der Coder-Seite ansteht, dann kann es sein, daß der Effekt der Codierleveländerung nicht schnell genug greift, um das Zustandekommen des Überlaufs zu verhindern. Die einfachste Lösung ist jedoch, den Decodierer mit ausreichend Pufferspeicher auszustatten, um die Worst-Case-Bedingungen beherrschen zu können. Dadurch entfällt für den Coder die Notwendigkeit, den Pufferfüllstand am Decoder überwachen zu müssen.
Ein weiterer Fehlerzustand tritt ein, wenn der Decoder-Puffer leerläuft. Dieser Zustand muß verhindert werden, weil es keine einfache Methode zu seiner Korrektur gibt. Deshalb liegt die wichtigste Funktion des Pufferspeicher-Controllers darin, sicherzustellen, daß alle Decoder-Puffer mindestens teilweise gefüllt bleiben. Dies kann durch die Implementierung nach Fig. 2 erreicht werden.
Weil jeder von den Decoder-Pufferspeichern die gleiche Anzahl von Bildblöcken (± K) enthält und weil die Entnahme der Blöcke aus den Pufferspeichern mit konstanter Rate erfolgt, ist es effektiver, als Grundlage für die Anpassung des Codierlevels die Anzahl der Blöcke in jedem der Decoder- Puffer zu nehmen, anstelle der Anzahl der Bits in den einzelnen Pufferspeichern. Somit berechnet die Puffer-Steuerung 22 nur die Gesamtmenge an Daten in den Coder-Pufferspeichern und nicht die Zahl der Blöcke in jedem der Decoder-Puffer. Durch entsprechende Programmierung der Look-Up-Tabelle 58 ist es jedoch möglich, beide Funktionen durchzuführen.
Bei der Berechnung eines aktuellen globalen Codierlevels zeigt der Puffer-Controller 22 die Datenmenge in den N Coder- Puffern 16, 18 ... 20 mit m an. Die Zeit, die benötigt wird, um alle diese Daten zu den Decoder-Puffern zu übertragen, ist m/r, worin r der Durchsatz des Kommunikationskanals ist. Nach Ablauf dieses Zeitintervalls ist die Zahl der Blöcke in dem Decoder-Puffer ganz einfach die Differenz zwischen der Gesamtzahl von Blöcken B in dem System und der Zahl von Blöcken, die während desselben Zeitintervalls aus dem Decoder-Puffer abgezogen wurden. Zeigt man die Rate, mit der die Blöcke aus dem Decoder-Puffer entnommen werden, mit c an, dann ist die Zahl der Blöcke in dem Decoder-Puffer nach Ablauf des Zeitintervalls m/r
B - cm / r
Somit wird es durch Programmieren der Look-Up-Tabelle 58 in einer Weise, daß diese Beziehung kompensiert wird, ermöglicht, den Codierlevel als Funktion der Anzahl der Blöcke zu setzen, die in jedem der Decoder-Puffer nach einem Zeitintervall von m/r zugegen sind.
Es kann eine Verzögerung 60 vorgesehen werden, um den vorherigen Codierlevel zu verzögern, um die Look-Up-Tabelle mit zusätzlichen Eingaben zu versorgen. Dies ermöglicht eine zusätzliche Kontrolle über die Codierlevelübergänge und ist nützlich zur Einführung von Hysterese in den Controller. Hysterese ist nützlich, um häufige Codierlevelschwankungen zu verhindern.
Es sollte nun erkennbar sein, daß die vorliegende Erfindung ein Mehrkanal-Bildkompressionssystem schafft, in dem jeder Coder und jeder Decoder auf einen globalen Codierlevel anspricht, der durch eine zentrale Puffer-Steuerung festgesetzt wird. Jeder Codierer und jeder Decodierer passen den Kompressions- und Dekompressionsprozeß so an, daß die für den festgelegten Codierlevel geeignete Videoqualität erzielt wird. Bestimmte Coder und entsprechende Decoder können dazu bestimmt werden, den globalen Codierlevel auf einen lokalen Codierlevel anzupassen, in Übereinstimmung mit einer vorgegebenen Regel. Der lokale Codierlevel kann eine höhere oder niedrigere Qualität für den jeweiligen Coder/Decoder schaffen. Alternativ können alle Codierer lokale Codierlevel aus dem globalen Codierlevel ableiten, in Abhängigkeit von vorgegebenen Regeln. Die lokalen Codierlevel für die verschiedenen Coder können mit dem globalen Codierlevel zu jedem gegebenen Zeitpunkt identisch oder von diesem verschieden sein.
Bei einer spezifischen Realisierung der Erfindung wird jeder Bildframe eines jeden Kanals in eine feste Zahl von Blockkomponenten zerlegt. Die entsprechenden Blockkomponenten der verschiedenen Kanäle werden synchron verarbeitet. Die komprimierten Daten werden vor der Übertragung in Pakete untergliedert, wobei jedes Paket die gleiche Zahl von Blöcken aus jedem der verschiedenen Kanäle enthält. Die Erzeugung des globalen Codierlevels erfolgt als Funktion der Anzahl von Blockkomponenten in jedem der Decoder-Puffer zu einer in der Zukunft liegenden Zeit, welche der Zeit entspricht, die nötig ist, um alle existierenden Daten in den Coder-Puffern über den Kanal zu übertragen.

Claims

1. Mehrkanal-Bildkompressionssystem, umfassend:

eine Mehrzahl von Codierern (10 bis 14) zum Komprimieren von Bilddaten von individuellen Kanälen (VIDEO 1 bis VIDEO N); und

Mittel zum Multiplexen (26, 28) der komprimierten Bilddaten aus den Codierern (10 bis 14) zu einem kombinierten Signal für die Übertragung über einen Kommunikationskanal, dadurch gekennzeichnet,

daß mit jedem der Codierer (10 bis 14) verbundene Puffer-Mittel (16 bis 20) zum Akkumulieren der komprimierten Bilddaten aus der Mehrzahl von Codierern (10 bis 14) vorgesehen sind;

daß Codierlevel-Steuermittel (22) vorgesehen sind, wobei die Codierlevel-Steuermittel (22) auf Signale aus den Codierern ansprechen, welche die akkumulierte Menge an komprimierten Bilddaten in den Puffer-Mitteln (16 bis 20) anzeigen, um einen Codierlevel-Befehl anzupassen, so daß die akkumulierten Daten innerhalb des Durchsatzvermögens des Kommunikationskanals bleiben, und um außerdem ein von jedem Codierer (10 bis 14) zu lieferndes Qualitätsniveau entsprechend der relativen Wichtigkeit der entsprechenden Bilddaten zu spezifizieren, wobei die Codierlevel-Steuermittel (22) so gekoppelt sind, daß der Codierlevel-Befehl jedem der Codierer (10 bis 14) zugeführt wird, und

daß die Mittel zum Multiplexen (26, 28) die von den Codierern in Abhängigkeit von den Codierlevel-Steuermitteln (22) bereitgestellten komprimierten Bilddaten multiplexen.

2. System nach Anspruch 1, bei dem der Codierlevel-Befehl einen globalen Codierlevel spezifiziert, der für alle Codierer (10 bis 14) gleich ist.

3. System nach Anspruch 2, ferner umfassend: mit mindestens einem der Codierer (10 bis 14) operativ verbundene Mittel (22) zum Erzeugen eines lokalen Codierlevels zur Verwendung durch den mindestens einen Codierer (10 bis 14), der von dem globalen Codierlevel verschieden sein kann.

4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Codierer (10 bis 14) umfassen:

Mittel (70) zum Unterteilen jedes Frame (100 bis 104) von Bilddaten in eine gleiche Anzahl von Datenblöcken (106), um eine synchrone Verarbeitung der Datenblöcke (106) für jeden Videokanal durch die Mehrzahl von Codierern (10 bis 14) zu ermöglichen;

und bei dem die Mittel zum Multiplexen (26, 28) umfassen:

Mittel (26) zum Zusammenstellen von durch die Mehrzahl von Codierern (10 bis 14) in Abhängigkeit von den Codierlevel-Steuermitteln (22) bereitgestellten komprimierten Bilddaten zu Paketen (120, 130, 140) zwecks Übertragung als ein kombiniertes Signal, wobei jedes Paket (120, 130, 140) eine gleiche Anzahl von Datenblöcken für jeden der verschiedenen Videokanäle (VIDEO 1 bis VIDEO N) enthält.

5. System nach Anspruch 4, bei dem die Codierlevel-Steuermittel (22) umfassen:

Mittel (50, 52) zum Bestimmen der in einem Decoder- Puffer über die Zeit vorhandenen Anzahl von Datenblöcken; und

auf die Bestimmungsmittel ansprechende Mittel (58, 60) zum Bereitstellen eines aktuellen globalen Codierlevel- Befehls.

6. System nach Anspruch 4, bei dem die Codierlevel-Steuermittel umfassen:

Mittel (50, 52) zum Bestimmen der Gesamtmenge an Daten in einer Mehrzahl von Coder-Puffern über die Zeit; und

7. System nach einem der Ansprüche 5 oder 6, bei dem die auf die Bestimmungsmittel (50, 52) ansprechenden Mittel (58, 60) auch auf einen früheren globalen Codierlevel ansprechen, um den aktuellen globalen Codierlevel-Befehl bereitzustellen.

8. Decoder-Einrichtung zur Verwendung in Verbindung mit dem System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, umfassend:

Mittel (30, 32) zum Demultiplexen des kombinierten Signals, um die durch jeden Codierer auf der Sendeseite bereitgestellten komprimierten Bilddaten der einzelnen Kanäle (VIDEO 1 bis VIDEO N) wiederzugewinnen;

eine Mehrzahl von Decodierern (42 bis 46), von denen ein jeder an die Demultiplex-Mittel (30, 32) gekoppelt ist, um die von einem entsprechenden Codierer (10 bis 14) bereitgestellten Bilddaten der individuellen Kanäle (VIDEO 1 bis VIDEO N) zu decodieren; und

Mittel (30) zum Bereitstellen von Codierlevel-Befehlen, die zu den Codierlevel-Befehlen der Codierlevel-Steuermittel der Codierer (10 bis 14) korrespondieren;

wobei die Decodierer (42 bis 46) auf die bereitgestellten Codierlevel-Befehle ansprechen, um die komprimierten Bilddaten der individuellen Kanäle (VIDEO 1 bis VIDEO N) zu decodieren.

9. Decoder-Einrichtung nach Anspruch 8, bei der

die Codierlevel-Befehle für die Codierer mit dem kombinierten Signal vor der Übertragung gemultiplext werden; und

die Mittel zum Bereitstellen von Codierlevel-Befehlen Wiedergewinnungsmittel umfassen, welche einen Demultiplexer (30) zur Wiedergewinnung des Codierlevel- Befehls aus dem kombinierten Signal umfassen.

10. Decoder-Einrichtung nach Anspruch 9,

bei der das das kombinierte Signal erzeugende System Mittel (22) umfaßt, die mit mindestens einem der Codierer (10 bis 14) operativ verbunden sind, um einen lokalen Codierlevel zur Verwendung durch die Codierer (10 bis 14) zu erzeugen, der von dem globalen Codierlevel verschieden sein kann; und wobei die Decoder- Einrichtung ferner umfaßt:

mit den Decodierern (42 bis 46') operativ verbundene Mittel zum Reproduzieren des lokalen Codierlevels zur Verwendung durch die Decodierer (42 bis 46); wobei die Mehrzahl von Decodierern jeweils zu den mehreren Codierern korrespondiert.

11. Decoder-Einrichtung nach Anspruch 8, bei der die Mittel zum Bereitstellen von Codierlevel-Befehlen umfassen: auf eine akkumulierte Menge an Daten aus dem kombinierten Signal ansprechende Mittel zum Reproduzieren des Codierlevel-Befehls.

12. Decoder-Einrichtung zur Wiedergewinnung individueller Kanäle (VIDEO 1 bis VIDEO N) von komprimierten Bilddaten aus einem kombinierten Signal, welches Daten für eine Mehrzahl von Kanälen (VIDEO 1 bis VIDEO N) in einem Kommunikationskanal trägt, zur Verwendung in Verbindung mit dem System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, umfassend:

Mittel (30, 32) zum Demultiplexen des kombinierten Signals, um separate komprimierte Bilddaten wieder zugewinnen, die durch jeden von einer Mehrzahl von Codierern (10 bis 14) auf der Sendeseite bereitgestellt wurden, dadurch gekennzeichnet,

daß eine Mehrzahl von Decodierern (42 bis 46) vorgesehen ist, von denen ein jeder an die Demultiplex-Mittel (30, 32) gekoppelt ist, um die Bilddaten der individuellen Kanäle (VIDEO 1 bis VIDEO N), die von zur Erzeugung dieser komprimierten Bilddaten verwendeten entsprechenden Codierern (10 bis 14) bereitgestellt werden, zu dekomprimieren;

daß Mittel (30) zum Bereitstellen eines Codierlevel- Befehls vorgesehen sind, wobei der Codierlevel-Befehl zu einem Codierlevel-Befehl der Codierer (10 bis 14) korrespondiert; und

daß die Decodierer (42 bis 46) auf den bereitgestellten Codierlevel-Befehl ansprechen, um die Bilddaten der individuellen Kanäle (VIDEO 1 bis VIDEO N) so zu dekomprimieren, daß ein spezifisches Qualitätsniveau für jeden der Kanäle entsprechend der relativen Wichtigkeit der damit verbundenen Bilddaten erhalten wird.

13. Decoder-Einrichtung nach Anspruch 12, bei der der bereitgestellte Codierlevel-Befehl einen globalen Codierlevel spezifiziert, der für alle Decodierer (42 bis 46) gleich ist.

14. Decoder-Einrichtung nach Anspruch 12 oder 13, bei der die Mittel zum Bereitstellen des Codierlevel-Befehls Wiedergewinnungsmittel (30) zur Rückgewinnung des Codierlevel-Befehls aus mit dem kombinierten Signal empfangenen Daten umfassen.

15. Decoder-Einrichtung nach Anspruch 14, bei der der Codierlevel-Befehl mit dem kombinierten Signal gemultiplext wird; und die Wiedergewinnungsmittel (30) einen Demultiplexer (30) umfassen, um den Codierlevel-Befehl aus dem kombinierten Signal wiederzugewinnen.

16. Decoder-Einrichtung nach Anspruch 12 oder 13, beider die Mittel zum Bereitstellen des Codierlevel-Befehls Mittel zum Berechnen des Codierlevel-Befehls umfassen.

17. Decoder-Einrichtung nach Anspruch 12, bei der die Wiedergewinnungsmittel umfassen: auf eine akkumulierte Menge an Daten aus dem kombinierten Signal ansprechende Mittel zum Reproduzieren des Codierlevel-Befehls.