Адаптивное кодирование факсимильных сообщений

Блок данных при адаптивном кодировании формируется на основе обработки двух соседних строк, каждая из которых разделена на 1728 пикселей. Серии, содержащие только белые или только черные пиксели в обеих строках, кодируются адаптивным кодом длин серий (АКДС), являющимся кодом переменной значности, принцип отражен в табл. 24.2.

Таблица 24.2

Принцип адаптивного кодирования длин серий.

Значность кода наращивается с увеличением длины серии. Кодирование первой серии начинается с двузначного кода (код п). Если длина серии нс превосходит трех пикселей, то кодирование завершается двузначной кодовой комбинацией. Если же длина серии больше трех пикселей, то к 2-значной кодовой комбинации добавляется 3-значная. Если недостаточно и (2 + 3)-значной кодовой комбинации, то добавляется 4-значная и т. д.

Адаптивное свойство АКДС состоит в зависимости длины начальной кодовой комбинации последующей серии от длины конечной комбинации предыдущей серии этого же цвета. Например, если предыдущая белая серия строки была закодирована кодовой комбинацией, содержащей (2 + 3 + 4 + 5) знаков, то следующая после перерыва белая серия кодируется кодом п + 3, т. е. в качестве начальной выбирается 5-значная кодовая комбинация. В системах с адаптивным кодированием, как правило, используются коды п, п + 1, п + 2, п + 3, п + 4 и п + 5, т. е. длина начальной кодовой комбинации принимает значения от 2 до 7.

Черно-белые и бело-черные серии кодируются по цвету нижнего элемента, черно-белая серия кодируется соответствующим количеством нулей, а бело-черная — соответствующим количеством единиц.

Рис. 24.1. Структура и принцип формирования префикса.

Серии отделяются друг от друга разделительными кодовыми символами (префиксами). Структура префикса зависит от вида перехода, принцип его формирования показан на рис. 24.1. При переходе от черной серии к белой и наоборот формируется префикс в виде «О». При переходе от черной или белой серии к черно-белой или бело-черной серии формируется префикс в виде «1». Во всех других случаях префикс имеет более сложную структуру. Так, при переходе от черно-белой или бело-черной серии к черной или белой префикс содержит биты полярности нижнего пикселя предыдущей пары, верхнего пикселя предыдущей пары, нижнего пикселя последующей пары и верхнего пикселя последующей пары. При переходе от чернобелой к бело-черной серии и наоборот префикс содержит биты полярности нижнего пикселя предыдущей пары, верхнего пикселя предыдущей пары и верхнего пикселя последующей пары.

Такое построение префиксов позволяет однозначно определять наличие и характер переходов от серии к серии. Рассмотренные принципы кодирования изображения можно проследить на примере (рис. 24.2), где показаны фрагмент изображения и соответствующая ему двоичная последовательность.

Для передачи информации о паре строк по 1728 пикселей формируется блок данных, который содержит:

• • сигнал цикловой синхронизации (синхрослово) — 24 бита;
• • режим работы передатчика — 7 бит;
• • число полезных бит в закодированных данных — 10 бит;
• • позицию первого элемента изображения — 12 бит;
• • начальную длину кодового слова черной серии — 3 бита;
• • начальную длину кодового слова белой серии — 3 бита;
• • цвет бита верхней строки — 1 бит;
• • цвет бита нижней строки — 1 бит;
• • закодированные данные — 512 бит;
• • проверочные — 12 бит.

Рис. 24.2. Пример кодирования фрагмента изображения

Принятый способ кодирования позволяет передать бланк изображения размером 216×297 мм (формат А4) в канале с пропускной способностью 9600 бит/с примерно за 35 с. При использовании современных способов модуляции такая пропускная способность обеспечивается в полосе частот стандартного телефонного канала (0,3—3,4 кГц).