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什么是摩爾紋？

就是在拍攝工作中的全彩 led顯示屏時，led顯示屏畫面上會出現(xiàn)一些不規(guī)則的水波紋，這些水波紋在物理學(xué)上稱為“摩爾紋”。摩爾紋現(xiàn)象主要影響在于電視攝像，如果現(xiàn)有的led大屏幕存在像素間發(fā)光不平衡、成像效果不好、近距離觀看炫目，會出現(xiàn)摩爾紋，從而影響led大屏幕在演播室的推廣使用。

摩爾紋

如何消除摩爾紋？

消除摩爾紋現(xiàn)象，可以從畫面拍攝和畫面顯示兩方面解決。

1、攝像機(jī)像素偏置技術(shù)

摩爾紋現(xiàn)象是由于圖像細(xì)節(jié)小于每一個圖像傳感器之間的間隔所造成的。而空間偏置盡可能地提高CCD攝像機(jī)亮度水平分辨率。但是，這種方法，仍不能徹底消除摩爾紋，原因是圖像傳感器仍存在一定的空間頻率，無法連續(xù)成一個面。

2、拍攝中調(diào)整攝像機(jī)

（1）改變攝像機(jī)角度。由于攝像機(jī)與led顯示屏的角度會導(dǎo)致摩爾紋，稍微改變攝像機(jī)的角度(通過旋轉(zhuǎn)攝像機(jī))可以減輕或消除摩爾紋。

（2）改變攝像機(jī)位置。通過左右或上下移動來改變角度關(guān)系，可以減少摩爾紋。

（3）改變焦點。細(xì)致圖樣上過于清晰的焦點和細(xì)節(jié)可能會導(dǎo)致摩爾紋，稍微改變焦點可改變清晰度，進(jìn)而幫助消除摩爾紋。

（4）改變鏡頭焦長。用不同的鏡頭或焦長設(shè)定，來改變或消除摩爾紋。

（5）用軟件處理，消除最終影像上出現(xiàn)的摩爾紋。

但是，上述的方法在某些特定的場合可以適用，但對于電視攝像，特別是電視直播節(jié)目，就存在實際的操作問題。

3、光學(xué)處理幕消除摩爾紋

通過光學(xué)處理的led顯示屏，攝像機(jī)幾乎可在任何角度、任何位置、任何焦距都可以拍攝出不產(chǎn)生摩爾紋的圖像。目前，國內(nèi)外一些廠家已掌握了相關(guān)技術(shù)。

在led顯示屏發(fā)光管表面固定一層光學(xué)處理幕。光學(xué)處理幕須緊貼顯示屏發(fā)光管;光學(xué)處理幕選用特定比例的吸光材料和微珠透鏡涂層，使其在透光性、色調(diào)等方面滿足電視攝像要求。

光學(xué)處理好的led顯示屏，其亮度、色溫滿足電視拍攝要求，不會出現(xiàn)摩爾紋干擾現(xiàn)象。

我們經(jīng)常會碰到客戶使用手機(jī)或是相機(jī)拍led顯示屏時，發(fā)現(xiàn)照片上出現(xiàn)水波紋和掃描線，讓客戶對led顯示屏質(zhì)量很是擔(dān)心。但是這些現(xiàn)象并非led顯示屏自身所導(dǎo)致的，而是因為用相機(jī)或者手機(jī)拍攝時的角度和焦距引起的。那今天就給大家普及一下關(guān)于水波紋(摩爾紋)的知識。

經(jīng)常會有人誤以為水波紋就是掃描線，這是個很大的誤點。

一、水波紋和掃描線現(xiàn)象的區(qū)別

水波紋一般呈現(xiàn)無規(guī)則弧形擴(kuò)散狀態(tài)。而掃描線則是水平黑色條紋直線，主要是由于顯示屏刷新較低導(dǎo)致，被相機(jī)捕捉呈現(xiàn)!

二、“水波紋”學(xué)名“摩爾紋”(Moiréeffect)

用數(shù)碼相機(jī)拍攝景物中，如果有密紋的紋理，常常會出現(xiàn)莫名其妙的水波樣條紋。簡單的說，摩爾紋是差拍原理的一種表現(xiàn)。從數(shù)學(xué)上講，兩個頻率接近的等幅正弦波疊加，合成信號的幅度將按照兩個頻率之差變化。

三、摩爾紋產(chǎn)生的過程

1、兩個空間頻率略有差異的條紋，它們左端黑線位置相同，由于間隔丌同，向右邊逐漸線條就丌能重合了。

將按照兩個頻率之差變化。

三、摩爾紋產(chǎn)生的過程

1、兩個空間頻率略有差異的條紋，它們左端黑線位置相同，由于間隔丌同，向右邊逐漸線條就丌能重合了。

2、這兩個條紋重疊的結(jié)果，左邊由于黑線重合，所以可以看到白線。而右邊逐步錯位、白線對著黑線，重疊結(jié)果變得全黑。有白線和全黑的變化，組成了摩爾紋。

3、將圖2的兩組條紋完全重合，就可以看到典型的摩爾紋了。

四、顯示屏產(chǎn)生摩爾紋現(xiàn)象過程

如上圖所示：led顯示屏顯示是由RGB三色單元組成，均勻的分布在顯示屏上。

注意：如果led顯示屏像素分布密度恰好介于CCD可以分辨的間格之中，無可避免，數(shù)碼相機(jī)還是會解讀出部分可以辨識的結(jié)果，卻也會加上丌能辨識的灰階地帶，兩者的和就會形成規(guī)律性的紋路，反應(yīng)在視覺上就是周期性的波紋。

五、消除摩爾紋的方法

1、改變相機(jī)角度。由于相機(jī)不物體的角度會導(dǎo)致摩爾波紋，稍微改變相機(jī)的角度(通過旋轉(zhuǎn)相機(jī))可以消除或改變存在的任何摩爾波紋。

2、改變相機(jī)位置。此外，通過左右或上下移動來改變角度關(guān)系，可以減少摩爾波紋。

3、改變焦點。細(xì)致圖樣上過于清晰的焦點和高度細(xì)節(jié)可能會導(dǎo)致摩爾波紋，稍微改變焦點可改變清晰度，而幫助消除摩爾波紋。

4、改變鏡頭焦長?？捎秘⑼溺R頭或焦長設(shè)定，來改變或消除摩爾波紋。

5、使用鏡前濾光鏡直接安裝在CCD的前面，使其曝光條件滿足空間頻率，徹底過濾影像中高空間頻率部分，減少摩爾紋發(fā)生的機(jī)會，但這也會同步降低影像的銳利度。

6、用軟件處理。使用Photoshop插件等，消除最終影像上出現(xiàn)的任何摩爾波紋。

使用電子產(chǎn)品包括手機(jī)、相機(jī)、報像機(jī)等同步LED顯示大屏播放畫面進(jìn)行拍攝時，成像畫面會存在一些不規(guī)則的水波紋狀圖案，這種現(xiàn)象稱為摩爾紋現(xiàn)象，摩爾紋俗稱水波紋。

看圖：

數(shù)碼設(shè)備在拍攝時，同樣經(jīng)常出現(xiàn)的另外一種現(xiàn)象是掃描紋現(xiàn)象。因常常與摩爾紋被業(yè)內(nèi)人士混為一談，所以有必要在此提起。

led顯示屏的掃描紋是由于顯示屏的刷新頻率偏低（<1000Hz），被相機(jī)快門捕捉到掃描線而引起的一種現(xiàn)象（因為led顯示屏是逐行掃描驅(qū)動），掃描紋形狀是水平黑條紋，有別于摩爾紋的不規(guī)則特征，如下圖：

消除掃描紋只要提高led顯示屏的刷新頻率即可，而摩爾紋的消除辦法則相對復(fù)雜，因為摩爾紋產(chǎn)生的原因，與led顯示屏的性能沒有絕對關(guān)系。

摩爾紋產(chǎn)生的原理，單用文字來描述，對于大多數(shù)人來說，都會覺得晦澀難懂，下面我們就參考中央電視臺高工栗小斌的《led顯示屏摩爾紋的消防方法》文獻(xiàn)，結(jié)合圖示解釋：

先來了解下數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)的圖像感應(yīng)器（CCD）。

圖像感應(yīng)器CCD上有許多排列整齊的光敏物質(zhì)（光電二極管），能感應(yīng)光線，并將光信號轉(zhuǎn)變成電信號，再經(jīng)外部采樣放大及模數(shù)轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號（這段文字來自百度百科~~）。這些排列整齊的光敏物質(zhì)，也稱為CCD的像素，如同LED燈管之于led顯示屏的像素。

因此，我們可以用兩張圖片來分別表示CCD上的像素陣列以及led顯示屏上的燈管陣列（像素與像素之間的間隙呈柵格狀）。

當(dāng)拍攝鏡頭對準(zhǔn)led顯示屏時，用上面兩張像素點陣圖來模擬，我們來看下成像的效果（鏡頭旋轉(zhuǎn)一個角度）：

如果你還不能輕易看到摩爾紋，我們把圖像再稍作下淡化處理：

是不是可以清晰的看到摩爾紋了！

這就是摩爾紋產(chǎn)生的原理，通俗、形像地解釋，就是兩個呈柵格狀的像素點陣重合時，柵格的明暗部份相互交錯重疊產(chǎn)生的紋狀現(xiàn)象（可以仔細(xì)觀察上圖中兩個柵格重疊后，各條紋明暗位置的特征差異）。

大概明白了原理，那么該如何消除摩爾紋呢？

再來了解一個光學(xué)名詞——空間頻率。

空間頻率是指單位視角內(nèi)，圖像亮暗條紋重復(fù)出現(xiàn)的周期數(shù)。我們再使用一張圖片來說明：

在圖中，攝影機(jī)與led顯示屏的距離固定，在眼睛的這個視角內(nèi)，假如CCD上整齊排列的光敏元件數(shù)量與led顯示屏上的整齊排列（有間格的排列）的像素數(shù)量一樣，那么我們可以說，此時CCD像素的空間頻率與led顯示屏的空間頻率一樣（柵格數(shù)量一樣）?？臻g頻率相近最容易產(chǎn)生摩爾紋。

所以，目前行業(yè)消除摩爾紋的辦法一般有以下幾種：

1、改變相機(jī)角度。由于相機(jī)拍攝物體的角度會導(dǎo)致摩爾波紋，稍微改變相機(jī)的角度，通過旋轉(zhuǎn)相機(jī)，可以消除或改變存在的任何摩爾波紋。

2、改變相機(jī)位置。通過左右或上下移動來改變角度關(guān)系，也可以減少摩爾波紋。

3、改變焦點。過于清晰的焦點和高度細(xì)節(jié)（突現(xiàn)柵格）可能會導(dǎo)致摩爾波紋，稍微改變焦點可降低清晰度，進(jìn)而幫助消除摩爾波紋。

4、改變鏡頭焦長。可用不同的鏡頭或焦長設(shè)定，來改變或消除摩爾波紋。

5、使用鏡前濾光鏡直接安裝在CCD的前面，使其曝光條件滿足空間頻率，徹底過濾影像中高空間頻率部分，減少led顯示屏摩爾紋發(fā)生的機(jī)會。

6、屏幕前加裝一種光學(xué)處理幕，這種光學(xué)幕采用特殊材料制成，可以將led顯示屏離散的每個發(fā)光點（像素）光線發(fā)散放大顯示，消除屏幕顆粒感和像素柵格效應(yīng)，即，消除了摩爾紋的生成條件（柵格）。

數(shù)據(jù)來源 3qled 顯示之家

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什么是摩爾紋，LED顯示屏摩爾紋是什么原因形成的？

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什么是摩爾紋，LED顯示屏摩爾紋是什么原因形成的？

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