本发明涉及到用于视频信号处理的梳状滤波器。 在处理视频信号的过程中，已经知道，用梳状滤波器从全电视信号中分离出亮度和色度分量是非常有利的。原因是分离的亮度分量是完整的带宽，例如，对于NTSC信号是4.2MHZ，以及基本消除了分离的亮度和色度分量中的交叉分量。NTSC视频信号的典型的帧内梳状滤波器包括用于组合时移了奇数水平行周期的信号的电路。因为色副载波的相位逐行的变化恰好是180°，相加组合一行间隔时移的NTSC视频信号产生一个信号，在该信号中，由两行的亮度分量相长组合，色度分量被取消。相反地，如果信号是相减组合，则组合构成色度分量，亮度分量被取消。亮度分量的垂直分解度被损害，但是还是可以接收的。
从另一方面来说，PAL信号具有每隔一水平行周期呈现180°相位变化的色副载波。因此典型的帧内PAL梳状滤波器组合两个行间隔时移的视频信号。然而，PAL梳状滤波器功能基本与NTSC梳状滤波器地相同，因为被组合的信号是由两行空间位移的，PAL亮度分量的垂直分解度大大地受到损害，这样就倾向于不能接受。
Yoshimitsu Nakajima等人在IEEE消费者电器学报1985年11月第CE-31卷第4期第642-654页的论文题为“用数字信号处理改进NTSC和PAL系统的图象质量”一文中所描述的，从三个连续视频信号的行组合取样的适应梳状滤波器。在这个系统中，NTSC实施例垂直对准地组合取样，类似于先前描述的典型的NTSC和PAL梳状滤波器。但是，PAL实施例对角线地对准邻近行的取样以进行组合。这样必然能保持亮度分量的垂直分解度。减少对延迟视频信号存储的要求，往往引起一个对包括垂直线的图象的不利影响。
已公开的西德专利申请DE3007520A1表示了一个包括一个帧内梳状滤波器对PAL信号梳状滤波的装置。该帧内梳状滤波器包括一个一行延迟元件用以延迟来自相继的行信号的视频信号的交替取样。延迟取样连接到一个组合电路的输入端，并且来自现在行的插入取样连接到组合电路的第二输入端。因为组合信号与交替行上的交替取样相对应，所以帧内滤波器功能与对角线滤波器而不是垂直梳状滤波器相一致。另外，由于该装置对交替取样起作用，致使水平分解度受到损害。
Richard C.Spiero在美国专利4，480，265中描叙了一个用组合来自邻近视频行的信号的方法梳状PAL色度信号的一个电路。在该系统中，被组合的信号之一，在组合前首先加到反转色度信号（R-Y）分量的相位的相位倒相器。经过相位反转的色度行，它的分量相位已经和邻近行的色度分量调整配合。相位已倒相的行和一个邻近行相加地组合，产生了一个降低色度信号的噪声。这个系统被限制于梳状滤波色度信号，并且不能用来从PAL全电视信号中分离亮度和色度分量。
本发明探讨寻求提供一个梳状滤波器用于处理视频信号，至少是PAL，如上面讨论的这种信号的缺点基本上避免了。
本发明体现用于视频信号的梳状滤波器，包括一个用于同时提供表示顶、中和底部的三个连续行的视频信号的延迟元件，和用于与沿每个行间隔，从顶部和底部行中交替选择的信号和来自中间行的信号组合的信号组合电路。
在本发明的另一个实施例中，连接检测电路以便接收从顶、中和底部行来的信号，如果组合电路的信号可能含有不希望的人工痕迹，就产生一个控制信号。响应控制信号的替代电路被包括以用来自至少是顶、中和底部行之一的交替滤波信号代替组合电路的信号。
【附图说明】
图1A，1B和1C表示在4倍色度副载波频率取样时，视频信号色度分量一场的部分图解，该图有助于理解本发明的原理。
图2、3和9是体现本发明的交替梳状滤波电路的方块图。
图4-8是实施图3部件72的交替电路的方块或示意图。
图1/0是进一步实施考虑垂直信号分量的另一个梳状滤波装置的方块图。
图表11是在图10装置中的不同的信号点上的取样表。
本发明可用于模拟信号，（例如取样的数据）或数字信号的处理范畴，但现将在数字处理范畴中来描述。这样，除了时钟线和模拟信号输入外相互连接的线假定为多位并联联接。
参考图1A，用以说明在4倍彩色副载波频率取样时的NTSC视频信号连续行部分中的连续分量的取样信号的矩阵。信号被认为在与正交调制色差信号分量的轴之一同相时取样。±I表示同相位取样分量，±Q表示正交相位取样分量。±符号表示相对于副载波的取样相位，未必是取样极性。如果取样的视频信号是全电视信号，在每个位置上取样将包括一个亮度，即Y分量，例如Y+Q，Y-I，Y-Q，Y+I，Y+Q等等。然而在图中已经排除了Y，以避免混乱。在图1A中，同相位和正交的I、Q取样可以表示（R-Y）和（B-Y）色差信号或通常的I和Q色差信号。特殊的取样组可由取样相位决定。从图1A来看，垂直地相邻的取样代表象色度分量这样的量。垂直对准有助于梳状滤波，即垂直邻近取样的相加组合消除色度分量和提供两倍亮度，垂直邻近取样的相减组合，消除亮度并提供两倍的色度（假设基本上是行间的相同的内容）。任何行可以与任何一相邻行相组合以产生梳状滤波信号。
图1.B用来表示，用4倍副载波频率取样时，从PAL视频信号（例如，PAL/M）连续行部分的连续色度分量的信号取样的矩阵。如图1A，亮度分量的贡献（对于复合信号）已经排除。该信号被认为在与正交调制色差信号分量U.V的轴之一同相取样。通常分量U表示（B-Y）色差信号，分量V表示（R-Y）色差信号。在PAL信号中，V分量的相位相对于U分量逐行移相90°。其结果是垂直地相邻的取样表示交替的分量。因此，垂直地邻近的取样不能组合，以产生一个表示一个特殊分量的梳状滤波信号。注意，无论如何，取样是可以对角线地组合，如用箭头表示的，以产生梳状滤波分量。但是，出现在亮度分量水平转变将产生误差，导至在梳状滤波色度分量中有显著的交叉成分。
图1C表示在偏离U或V轴45°视频信号取样导至的取样贡献。如图1A和1B中一样，亮度成分（如果在输入视频信号中存在）被排除出图。从图1C可以看到，垂直地邻近地取样代表色度分量这样的量。在任何一对行间的交替取样表示副载波相位相反的取样，并可以组合以分离全电视信号的亮度和色度分量。为了这个目的可以组合该取样对，在图中用箭头表示。为了产生描述行N的视频信号的分离的亮度和色度分量，取样沿行N交替地与从行N+1和行N-1中垂直地相邻地取样组合，即，取样（i，s）（m，b）（n，u）（o，d）和（p，w）。相似地，为了产生表示行N-1的分离分量，沿行N-1的取样 交替地与从N-2行和N行中的取样相组合。
另一方面，如果视频信号输入仅包含一个色度分量，类似副载波相位的交替取样可以相加地组合，以产生降低噪声的梳状滤波的色度信号，即，取样（i，a）（m，t）（n，c）（o，n）和（p，e）。在这个例子中，必须从三个邻近的行中同时提供取样。如果来自这些行之一的交替取样使他们的极性反转，则梳状滤波色度取样可以从仅两个相邻的行的信号中产生。在这种情况下，认为由从行N和N+1中的组合取样表示行N的形成的梳状滤波色度取样。在行N+1取样，s，u和w被倒相产生取样-s，-u和-w。然后，取样（I，-s）（m，t）（n，-u）（o，v）和（p-w）被组合，以产生梳状滤波色度分量。
图2表示体现本发明基本内容的电路，以通常的电视调谐器来的输入的视频信号可以作为信号源接到端10。信号连接到模拟数字转换器（ADC）12的模拟输入端，还连接到锁相环路16和同步分离器14。同步分离器产生一个连接到PLL电路的色同步门信号BG。PLL电路16响应于视频信号的色同步分量，产生一个频率为4倍色度副载波频率fsc′的相位锁定在色度分量V轴的分时钟信号上。该时钟信号连接到相位移相器18，该移相器把时钟信号的相位相对于U和V轴大体上移相45°。已移相的时钟信号连接到ADC12的取样时钟输入端和二分频器20。PLL16也产生一个表示相对于V色度分量相位的PAL开关信号。电路14、16和18是通常的设计。电路18可合并在PLL16中。在另一方案中，同步分离器14和PLL16可设计用来处理数字取样，在这种情形，输入给这些电路的输入信号来自于ADC12的输出。（用破折线连接表示）。
PAL开关信号和从分频器20来的时钟信号连接到异或电路22各自输入端，异或电路22在交替行产生一个相位相反，2倍fsc的时钟信号。2倍fsc时钟信号连接到开关电路32的控制输入端，并交替地将取样加到电路32的两个信号输入端I1和I2，然后连接到减法器28。
在端10的视频信号被取样，并且用ADC12转换为二进制形式，以产生如图1C中表示的取样。这些取样连接到一个一行间隔延迟部件24并连接到开关32的输入端I1。从延迟部件24来的延迟信号连接到第二个一行延迟部件26，它的输出接到开关32的输入端I2。如果由延迟部件24提供的信号相当于行N（图1C），则分别加到开关32的输入I1和I2的信号相当于行N+1和行N-1。
从延迟部件24来的表示行N的信号接到减法器28的被减数输入端并且开关32的输出信号接到减法器28的减数输入端。开关32用于把来自行N+1和行N-1的交替取样连接到减法器28，例如，取样序列s，b，u，d，w。取样的色度分量在减法器28中相长组合，以产生一个梳状滤波色度信号。如果输入信号包括一个亮度分量，它基本上由减法作用消除。由减法器28提供的输出信号接到设计或具有包含通常色度信号占据的频谱带通的带通滤波器30。如果输入视频信号包括一个亮度分量，已被分离的亮度信号是通过在减法器34中从延迟部件24来的延迟全电视信号中减去带通和从部件30来的梳状滤波信号来形成。
当表示N行的梳状滤波信号是由减法器28（及34）供给时，延迟部件26供给表示行N+1的取样。参考图1可以看出，从N-1行的仅每隔一个取样是被用上的。由此，延迟部件26可以用半行延迟线来实现，例如，一个如延迟部件24的一半存储部件，并且用一半取样速率 循环或定时。
图3说明在图2表示的类型的梳状滤波器，包括对由于视频信号的垂直转变引入的梳状滤波的人工痕迹进行补偿的附加电路。在图3中，从ADC12来的信号接到一个一行间隔延迟部件52和带通滤波器50上。从延迟部件52来的输出信号经过带通滤波器54接到第二个一行间隔延迟部件56。带通滤波器50和54的带宽包括由输入视频信号的色度分量通常占据的频谱。
带通滤波器54的输出信号接到减法电路58和60的被减数输入端。延迟部件56和带通滤波器50的输出信号分别地接到减法电路60和58的减数输入端。接到减法器58和60的三个信号都被带通滤波。如果接到减法电路58和60的被减数输入端的信号相当于行N（图1C），那么，接到减法器58和60的减数输入端的信号就相当于行N+1和N-1。
减法器58产生相当于在连续垂直地相邻的行N和N+1之间差的取样。减法器60产生相当于在连续垂直地邻近的行N和N-1之间的差的取样。减法电路58和60的差取样分别接到2对1（二输入-输出）多路混合器64。混合器64被从异或电路22（图2）的二倍fsc信号调节以交替地连接从减法电路58和60来的取样到延迟部件68。由混合器64提供的取样序列相当于图2中减法电路28提供的取样序列，因而该序列表示一个对应于第N行的梳状滤波的色度分量。
延迟部件68对梳状滤波色度信号提供一个补偿延迟，以调节处理已叙述过的电路中的残余延时的延迟。梳状滤波的色度分量信号，因为它是两个信号的代数和，所以是幅度的两倍（两倍幅度）。因此，从延迟部件68来的梳状滤波信号接到信号幅度被衰减一半的衰减器70。从衰减器70来的已减半的信号加到开关电路74的一个输入端。交替色度信号接到开关电路74的第二输入端。另一个色度信号可在滤波器62中由带通滤波器54供给的水平滤波信号中得到。在这种情形，水平滤波器62可提供相当于从衰减器70来的有效梳状滤波象素的窄带色度信号取样。典型水平滤波函数H由下面方程表示：
H＝-1+2Z-P-Z-2P
在此，Z是通常的Z变换变量，上标P表示一个取样延迟周期。换句话说，从滤波器54来的另一个色度信号经过简单有效的带通滤波，经过补偿延迟部件69接到开关电路74。例如，如果梳状滤波的信号相当于组合取样h-u（对行N），那么另一个色度取样就相当于取样n（图1C）。它将由那些在视频信号处理技术领域中熟练的人所了解，其他交替色度信号可从输入视频信号得出并加到开关电路74。
开关电路74由开关信号K来控制，要么接连梳状滤波的色度信号，要么另一个色度信号或这二者的组合，在它的输出端提供一个色度分量信号。从开关74来的色度分量信号可被从延迟部件52来的延迟全电视信号减去（在减法电路82中），以产生一个亮度分量信号。
典型的开关电路74包含一个减法器76、一个乘法器78和加法器80的级连。从衰减器70来的梳状滤波色度信号接到减法器76的一个输入端。另一个色度信号接到减法器76的第二个输入端和加法器80。包括0和1在内的0-1的值的控制信号K加到乘法器的控制输入，由电路74产生的输出相当于（K）S1+（1-K）S2，在此，S1和S2分别相当于梳状滤波的和交替的色度信号。
控制信号K是如下产生的，参考图1C并认为一个梳状滤波信号相当于N行的取样n。表示象素n的梳状滤波取样是取样n和u的组合。如果在N行和N+1行之间存在垂直变换，那么组合取样将有较高的错误概率，即在显示图象中引进人工痕迹。如果在N行和N+1行之间的象素n上存在变换，变换延伸到象素m和t及象素o和v之间区域的概率就高。因此，这样变换的存在，可用测量在相同相位取样m、t和o、v之间的差来检测。这些取样不能用来产生表示象素n的梳状滤波取样，当梳状滤波取样错误时，可用于检测。
再参考图3，从减法电路58和60来的取样差接到另一个混合器66的各自的输入端。混合器66由异或电路22来的2倍fsc时钟信号控制，提供一个不通过混合器64来的表示交替取样差的取样差序列。就是说，当表示N行的梳状滤波取样产生时，由混合器66通过的取样差序列是从取样（i，a）（m，t），（n，c）（o，v）和（pc）导出的。由混合器66供给的取样接到K控制信号发生器72，该发生器产生表示相当优良的现时的梳状滤波信号的K控制信号。例如，如果垂直变换被检测或不被检测，发生器72分别产生0和1控制值。
图4是产生具有i和o值控制信号K的控制信号发生器72的电路图。在电路中，从混合器66来的差值取样接到提供差值取样量值的电路部件410。在比较器412中量值取样与参考值REF比较，比较器412对分别大于和小于参考值的量值取样提供逻辑1和0。参考值被选择至少等于额定期望的噪音值，以消除假的变换检测。参考值可增加到不产生不能接受的梳状滤波信号的垂直变换的值，其值对每个特殊的视频信号处理系统将主观地决定。
从比较器412来的i/o值接到与非门（NAND）418的一个输入端，还接到级连延迟部件414和416的输入端。延迟部件416的输出接到与非门418的第二个输入端。延迟部件414和416每个提供一个 取样周期的取样延迟。如果通常地由衰减器70提供的梳状滤波取样相当于取样（n，u）之间的差，那么在延迟部件414输入端和在延迟部件416的输出端的i/o值就分别相当于取样（o，v）和（m，t）之间的差。如果逻辑“0”出现在与非门418的两个输入端，与非门418提供一个零值并且由开关电路74提供交替的色度取样信号。否则，与非门418提供一个“1”值，而开关74提供梳状滤波信号。
图5-8表示另一个K信号发生器的实施例。每个实施例提供具有从0到1值可变的控制信号K。首先参考图8，在这个实施例中，从混合器66来的取样差接到提供差量值的量值电路810。量值接到级连的延迟部件812和814，还接到取样平均电路816的一个输入端。延迟部件814的输出接到平均电路816的第二个输入端，平均电路816提供加在它输入端的取样平均值，例如，取样（m，t）和（o，u）差的量值的平均值。由电路816提供的平均值加到K控制信号的逻辑电路818。逻辑电路818可以方便地用存储装置来实现，例如，用只读存储器（ROM）。平均值作为地址码接到ROM，该ROM被编程产生与平均值有关的K值。例如，ROM被编程，以提供平均值的倒数。换言之，ROM被编程后，产生一个与平均值的予定范围有关的K值的一个限定的数。例如，如果平均值由具有从0-127值的7比特取样来表示，则ROM被编程以产生相当于1，7/8，6/8，5/8，3/8，2/8，1/8和0并分别对应于（0-15），（16-31），（32-47），（48-63）（64-79）（80-95）（96-111）和（112-127）的平均值范围。
图5、6和7是可选择的电路，它们产生水平差（行差）H。对VD/（VD+HD）形式的垂直差VD的相对比率的K值。由混合器66提供的值是垂直差。水平差是推导的，例如从在垂直差之间的差导出。
图5电路将详细地描述。图6和7电路的工作是类似的，并将用图5电路工作的知识很容易理解。
在图5中，从混合器66来的差取样接到串联的一个取样间隔延迟部件510和512，还接到信号平均器514和信号差分电路524。从延迟部件512来的输出取样分别接到信号平均电路514第二个输入端和信号差分电路524。平均电路514提供两个差取样例如，（n-t）和（o-v）的平均值VD以及差分电路524提供这两个差取样间的差HD。平均值VD加到提供平均值的绝对值｜VD｜的量值检测器516。由差分电路524提供的差HD接到提供差值的绝对值｜HD｜的量值检测器522。值｜HD｜和｜VD｜在加法电路518中相加以形成信号｜HD｜+｜VD｜。来自检测器516的值｜VD｜然后在除法器520中被值｜HD｜+｜VD｜除，产生的信号取样｜VD｜/（｜HD｜+｜VD｜），它被限定于包括0和1在内的1和0之间的值。从除法器520来的信号取样作为地址码接到ROM526，被编程后，提供适当的K值分别作为地址值。应该指出，图5电路稍微重新排列用除法器520就可产生比率｜HD｜/（｜HD｜+｜VD｜）。在这种情况下，ROM526将适当地编码以适应这些地址值。还应指出，在任何一情况下，ROM526逻辑电路的功能可由另一个逻辑功能提供。
图9是在行交替梳状滤波输出和各种其他代替信号之间转换的另一个自适应梳状滤波电路。由图2电路产生的梳状滤波色度信号是一个行交替梳状滤波信号的例子。在图9中与在图3中部件相同的数字表示的电路部件是类似的并完成相同的作用。因此，混合器64产生一个行交替梳状滤波色度信号以及混合器66产生一个行差取样序列，差取样本身不能影响梳状滤波信号。
参考图1C并注意表示行N象素n的一个梳状滤波信号。一行交替梳状滤波组合取样n和u。如果在行N和N+1之间有垂直变换，梳状滤波取样大概有错误的。如果在行N和N+1之间存在垂直变换，垂直变换同时发生在行N和N-1之间是大大地不可能的。因此，更有利的使取样n与从行N-1来的取样相组合，例如，取样a或取样e或者两者的平均。注意，取样a和e是在相同副载波相位如象取样u时被取样的。图9的电路被安排代替一个梳状滤波取样，例如n-a，或取样n，如果在行交替梳状滤波取样中存在概率误差，对行交替梳状滤波取样例如是n-u。
在图9中，从带通滤波器50来的信号接到延迟部件910和912，并同时提供取样u，t和s（图1c）。从延迟部件56来的信号接到部件914和916，并同时提供取样c、b和a（图1C），延迟部件912和916分别接到混合器918的输入端，当混合器64通过表示在行N和N+1之间差的取样时，由异或电路22来的两倍fsc信号控制混合器918，以通过来自N-1行的一个取样，反过来也一样。混合器918的输出接到减法器920的减数输入。减法器920的被减数输入连接到带通滤波器54的输出。减法器920提供差例如n-a，混合器64同时提供差n-u。从减法器920、混合器64和带通滤波器54来的输出取样 都分别接到混合器922的信号输入端A、B和C。混合器922被一个控制电路940控制以通过在940的A、B和C输入端起作用的一个色度信号的色品。此后色度信号与全电视信号相结合，以产生一个亮度分量，如图3所示。注意，补偿延迟提供给至混合器922的每个输入信号通道，以调整混合器922控制信号发生电路的延迟调节。
对混合器922的控制信号，由混合器66提供的交替差取样产生。在典型的电路中表明，从混合器66来的取样差接到电路924，电路924对超过予定阈值的差取样提供逻辑1，否则提供逻辑0。逻辑1/0值接到串联延迟部件926-930。假设，在混合器922上，有效的现时的信号相当于行N取样n，从混合器66来的表示交替差取样的1/0值表示在延迟部件926-930输出的附近。从延迟部件926和928来的1/0值表示安排在现时行交替梳状滤波取样的任何一端的差值，分别地加到与门932的输入端。只有与门932两个输入是逻辑1时，它提供一个逻辑1输出，否则，就提供逻辑0值。如果与门932提供逻辑1值，从混合器64来的行交替梳状滤波取样出现差错是可能的。
从电路924和延迟部件930来的1/0值，分别地接到与门934的输入端。接到与门934的值表示安排在现时行交替梳状滤波取样的任何一端的差，现时行交替梳状滤波取样是从现时取样移动两个取样间隔以及从现时的行（N）和不提供给现时的行交替梳状滤波取样的邻近行（N-1）导出来的。当在现时的行和不提供给现时的行交替梳状滤波取样的邻近行之间存在垂直变换时，与门934提供一个逻辑1输出。
从与门932和934来的输出逻辑值加到控制逻辑电路940，它产生混合器922的控制信号。如果与门932提供一个逻辑0值，控制电路940限制混合器922通过从混合器64来的有用的取样。如果与门932和934都提供逻辑1值，则表示在现时的行和两个相邻的行之间的变换，控制电路940限制混合器922通过从带通滤波器54来的有用的取样。最后，如果与门932提供逻辑1，而与门934提供逻辑0，则表示在行N和行N+1之间有垂直变换，但在行N和N-1之间没有变换，然后，控制电路940限制混合器922通过由减法器926提供的交替取样（例如，n-a）。
图9的电路稍作安排，可产生另外的代替信号（代替取样n-a）。认为梳状滤波取样（n-u）表示行N取样n。取样c与上面最近的取样n取样相位相同。取样n和c已经由带通滤波器54导出，因而基本是色度取样。于是，如果取样n和c被相加组合，其和将基本是色度取样。这些代用取样在图9中用替代后的装置产生，可用加法电路代替减法器926，并分别地将混合器918的输入A和B接到延迟部件56和带通滤波器50的输出端（即取消910至916）。图9电路的其余的部分可完整地保留。代用的取样，例如（n+c），具有从空间邻近的取样导出的优点，但是包含有高频亮度的不利情况。相反地，代用取样，例如（n-a），大体上不包含亮度分量，但是是从相当宽地分离的取样中导出，并由于水平转变而可能包含误差。
图9的两个可供选择的电路，可与适当的检测电路组合成在一个系统，以选择代用取样以便在再现的图象中最少地引入人工痕迹。
图10表示了一个在图2中描述的自适应滤波器，用于处理由ADC12产生的已取样视频信号。在图10中总共有表示导出亮度Y的三种不同方法，同样也是导出色度的三种不同的方法。在每个情况中，信号通道做为一个垂直分量的函数被估价，以确定哪一通道将供给最好的期望的信号分离。这可以根据图10中的装置用以下描述的方法来实现，在图10中，亮度信号Y2H和色度信号C2H分别对应于图2中的信号Y和C。
从图10中，从ADC12来的取样的和数字化的输入视频信号提供到延迟部件1004和1005串联电路的输入a′。由此，在中心点b′上，信号延迟1行，在输出点c′上，信号延迟两行。在输入点a′和中心点b′之间连接减法级1006。在中心点b′和输出点c′之间连接减法级1007。减法级1006和1007的输出分别加到转换开关1008。转换开关1008被与取样速率有关的开关信号fsw控制，并在输出d′提供提取的色度信号。色度信号经由放大系数0.5的放大器1012提供到端点1009，在此，适于做为与亮度信号分离的数字色度信号。在点g上，色度信号也被提供到减法级1010的一个输入，1010的第二个输入是从中心点b′来的组合信号。在端点1011上，得到组合信号和色度信号之间的差，于是提供与色度信号中分离的数字化亮度信号。此外，在图10中，如所示的，加法级1013和1014连接在点a′，b′，c′上。加法级1013、1014按照图11的表格分别提供信号h和k。
从图表11中看到，显然对每个输出h和k的信号，在交替取样的间隔期间，产生一个纯的亮度信号。这些信号分别加到内插滤波器1015和1016。这些滤波器经过二分之一的取样速率处理，处理具有纯亮度信号的交替取样和经过内插产生有中间取样。由此，两个附加的亮度信号YD、YU分别提供以响应输出h和k。相应地，从输出e′和f来的色度信号又供到两个内插滤波器1017、1018，并以相同的方式转换成另外的色度信号CD和CU。显然，现在三个亮度信号，具体地是Y2H、YD、YU，也还有三个色度信号C2H、CD、CU是可得到的，但在他们从行n-1、n和n+1来的成分方面有差别。这个意思就是这些信号依赖于在图象中的垂直分量，该图象是连续行信号之间的差。
按照出现的垂直分量的功能，现在确定了三个亮度和色度信号哪一个有助于用于进一步的信号处理，图象的显示或记录，以致可以提供最好的亮度和色度信息的分离。作为选择标准，在减法级1006、1007的输出e′，f上的色度信号被求值。这些信号加到两个亚取样级1019、1020。这些亚取样级经过取样速率被2除后，根据图11，仅在取样间隔期间信号求值，在图中，由于缺少垂直分量，它们的幅度e′，f是零，例如在取样间隔2和4期间，在输出e′上的色度信号。幅度e′和f在级1019、1020中求值，并经过滤波和整流转变成A′和B′值的两个电压。存在垂直分量的情况下，幅度A′和B′不是零，但是相对于垂直分量的幅度有增加。这些电压供到比较电路1021，并在此与阈值S比较。作为在输出端1022的这种比较功能，一个设定值产生了，在图10中，在输出端上，用这种方法，实现在亮度信号和色度信号之间的一种选择，对特殊的垂直分量产生最佳的分离。这种选择是根据下面的规则
情况比较结果 亮度输出 色度输出
1、A′＜S，B′＜S Y2H C2H
2、A′＞S，A′＞B′ YD CD
3、B′＞S，B′＞A′ YU CU
根据情况1，取决于垂直分量的幅度A′和B′位于阈值S之下。这意味着，现时的垂直分量在信号中是不重要的。于是，信号Y2H和C2H是有用的。如果按照情况2，幅度A′位于阈值S之上，也在幅度B′之上，信号YD和CD也有用。这样，从幅度A′或B′是大的输出级来的信号是类似地转接到其他的级。如果按照情形3，幅度B′位于阈值S之上，也在幅度A′之上，信号YU和CU也有用。由于低的垂直分量，因此幅度A′和B′也很小，对电路工作来说，信号CU，CD，YU，YD是不被使用的。
通过对每个实例中垂直分量适应的电路，实现了非常好的信号分离以及改进了图象的再现。
当描述关于在图2-11中说明的电路时，主要是依据PAL视频取样的描述，它将为在视频信号处理的技术领域中熟练的技术人员所懂得，其发明的构思可适合于NTSC视频信号，权利要求也是由此而来的。