如何消除或減輕LED顯示屏摩（mó）爾紋LED顯示屏用於控（kòng）製室、電視演播室等場所時，有時會對攝像畫麵產生摩爾紋幹擾。本文介紹摩爾紋的成因和解決方法，重點介紹如何選擇LED顯示屏從（cóng）而減輕（qīng）或（huò）消除摩爾紋。
LED顯示屏逐漸成為控製室、電視演播室主流顯示設備。但在長期的使用過程中會發現，當攝像機鏡頭對準LED顯示屏時，偶爾會出現像水波一（yī）樣的（de）條紋和奇怪的色彩(如（rú）圖1所示)，也就是常說的摩爾紋(Moirépatterm)現象。
傳統LED顯示屏（píng）是（shì）由獨立發光像素排列而成的（de），像素之間存在明顯的不發光黑區（qū）。同（tóng）時，數（shù）碼相機的感光元件（jiàn）在感光時也存在（zài）明顯的弱感光區，當數字（zì）顯示和數字拍攝同（tóng）時存在時便催（cuī）生了摩爾紋。
如何消除或減輕摩爾紋?
既（jì）然LED顯（xiǎn）示屏網格結（jié）構與攝（shè）像機CCD網格結（jié）構互相作用形成了摩爾（ěr）紋（wén），那麽改變攝像機CCD網格結（jié）構與LED顯示屏網格結構的相對值與網格結構，便可以在理論上消除或者減輕摩爾紋。
LED顯示屏有辦法把不發光黑（hēi）區變（biàn）成有光的區域嗎?
COB封裝工藝的LED顯示屏，很容易做到這點。如果我們有機會把COB的（de）LED顯示屏與SMD的LED顯示屏放在一起，可（kě）以很容易發現：COB的LED顯示（shì）屏發光柔和像麵光源，SMD的LED顯示屏則（zé）明顯（xiǎn）感覺到發光顆粒是一個個獨立（lì）的發光點。從圖3可知道，COB封裝的（de）密封方式和SMD的密封方式有顯著不同。COB封裝（zhuāng）的密封方式（shì）是很多個發光像素（sù）在一起的整體發光麵。SMD封裝的密封方式是單個發光像素，是一個個的獨（dú）立發光點。
總結：如何消除或減輕LED顯示屏（píng）摩爾紋
1、調整相機拍攝角度、位（wèi）置，焦點設置及（jí）鏡頭（tóu）焦長。
2、使用傳統（tǒng）膠片相機，用更高空間頻率感光元件（jiàn）的數碼相機或使用安裝（zhuāng）低通濾波器的數碼相機。
3、選用COB封裝形式的LED顯示（shì）屏。
COB封裝微（wēi）間距LED顯（xiǎn）示屏（píng）采用高填充因子光學（xué）設計，發光均勻，近似“麵光源”，有效消減摩爾紋。其啞光塗層技術，也是顯著提高對比度，降低炫光及刺目感，有效抵抗藍光傷害，不僅減輕人眼視（shì）覺疲勞，還能在相機或攝像機拍攝下拍出（chū）高（gāo）清的視頻或照（zhào）片，特（tè）別（bié）適合於需要長（zhǎng）期觀看及對屏幕拍攝的應用場合(如報告廳、演播室等)。
導讀： 我們經常會碰到使用數碼相機或是手（shǒu）機拍攝屏幕類物體——諸如電視、顯示器、手機屏、平板電腦屏（píng）幕、91视频app下载LED顯示屏等等，都會有這樣的（de）困擾：明明看著非常清晰的屏幕，但（dàn）用相機（jī）拍攝出來以後照片上竟顯示（shì）出一圈圈一條條的波紋，影（yǐng）響屏幕的色彩及清晰度之餘（yú），還顯得非常（cháng）不美觀（guān）。LED顯示屏時，發現照片上出現水波紋和掃描線。這些現象是因為（wéi）用數碼相機或（huò）者手機拍攝時的角度和焦距引起的。這些水（shuǐ）波紋在物（wù）理學（xué）上稱為“摩爾紋”。
摩（mó）爾紋是數碼照相機或者掃描儀等設備上的感光元件出現的高頻幹擾（rǎo），會使圖片出現彩色（sè）的高頻率（lǜ）條紋（wén）。簡單的說，摩（mó）爾紋是差拍（pāi）原理的一種表現。從數學上講， 兩個頻率接近的等幅正弦波疊加，合成信號的幅度將按（àn）照兩個頻率之差變化。由於摩爾（ěr）紋是不規則的，所以並沒（méi）有明顯（xiǎn）的形狀規律。。
無論是用（yòng）高級數（shù）碼相機拍攝的影像，或是（shì）掃描的（de）影像，均有可能出現該現象。當物（wù）體上的細致圖樣（如織物上的編（biān）織紋（wén）路（lù），或建築物上（shàng）非常靠近的平行線）與（yǔ）成像元件上的（de）圖樣相重疊（dié）時，可產生此現象。如（rú）果兩個圖樣重疊，通常會產（chǎn）生另一種新圖樣。。
我們在用相機拍照的（de）時（shí）候，有時除了（le）會出現摩爾紋外，還會看到一條條掃描線。那麽摩爾紋跟掃描（miáo）線有什麽區別呢？
LED顯示屏產生摩爾紋現象過程
目前國（guó）際上數碼攝影攝像基本上主流用COM或者CCD數碼光電耦合器（qì）。
LED顯示屏像素分布密度恰好介於數碼光電耦合器COM或者CCD可以分辨的間隔之中，無可避免的數（shù）碼光電耦（ǒu）合（hé）器還是會解（jiě）讀出部分可以辨識的（de）結（jié）果，卻也會加上不能辨識的灰階地帶，兩者的和就會（huì）形（xíng）成規律性的紋（wén）路，反應在視覺上就是周期性的（de）波紋。
那今天就給大（dà）家普及一下關於摩爾紋的知（zhī）識。
經常會有人誤（wù）以為摩爾紋就是掃描線，這是個很大的誤（wù）點。
一、摩爾紋和掃描線現象的區別
摩爾紋（wén）一般（bān）呈現無規則弧形擴散狀態。而（ér）掃描線則是水平黑色條紋直線，主要是由於顯示屏（píng）刷新較低（dī）導致，被攝（shè）影攝像機捕（bǔ）捉呈現！
二、“摩（mó）爾紋”（Moiréeffect）
用數碼攝影攝像機拍攝（shè）景物中，如果有密紋的紋理，常常（cháng）會出現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）。從數學上講，兩個頻率接近的等幅正（zhèng）弦波疊加，合成信號的幅度將按照兩個頻率之差變化。
三、摩爾紋產生的（de）過程
1、兩個空間（jiān）頻（pín）率略有差異的條紋（wén），它們左端（duān）黑線位置相同，由於間隔丌同，向右邊（biān）逐漸線條就丌能重合了。
2、這兩個條紋重（chóng）疊的結果，左邊由於黑線重合，所以（yǐ）可以看（kàn）到白線。而右邊逐（zhú）步錯位（wèi）、白（bái）線對著黑線，重疊結果變得全黑。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（ěr）紋了。
四、顯（xiǎn）示屏產生摩爾紋（wén）現象過程
如（rú）上圖所示（shì）：LED顯示屏顯示（shì）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（xiǎn）示屏像素分布密度（dù）恰（qià）好介於數碼光電耦合（hé）器COM或者CCD可以分辨的間格之中，無可避免，數碼攝影攝像機還是會解讀出（chū）部分可以辨識的結果，卻也會加上（shàng）不能辨識的灰階地帶，兩者的（de）和就會形成規律性的紋路，反應在視（shì）覺上（shàng）就是周期性（xìng）的（de）波紋。
如（rú）果數碼光電耦合器COM或者CCD像素的空間頻率與影像中(LED)條紋的空間頻率接近，就會產生摩爾紋。要想消除摩爾紋，應當使鏡頭分辨率遠小於感光（guāng）元件的空間頻率。當這個條件滿足時，影像中不可能出現與感光元件相近的條紋，也就不會（huì）產生摩爾紋了。有些數碼攝影攝像機中為了（le）減弱摩爾（ěr）紋，安裝有低通濾波器濾除影像中較高空間頻率部分，這當然會降低圖像的銳度。如果將來的數碼攝影攝像機像素密度能夠大（dà）大提高，遠（yuǎn）遠超過鏡頭分辨率，也不會出現摩爾紋。
膠片記錄影像的過程中不存在規律分布的（de）像素，也就沒有固定的空間頻率，也不（bú）會出現摩爾紋。所以摩爾紋現象是（shì）電視攝像數字（zì）化後帶來的問題。
1.2摩爾紋對數碼CCD及COMS光電耦合器的影響（xiǎng）
LED顯示屏是由離散（sàn）的像素排列而成，像（xiàng）素之間存在明顯的不發光（guāng）黑區。現有作為演播室背景的LED顯示（shì）屏（píng）像素間不（bú）發光麵積大，發光點亮度高，成像效果不好，近距離觀（guān）看炫（xuàn）目，會出現摩爾紋。尤其在以數碼器材（cái）拍攝時，畫麵會出現嚴（yán）重的摩爾紋現象且閃爍。
從上圖（tú）可以看到（dào），LED顯示屏在拍攝時出現了一些不規則的彩色紋路，不能真實地（dì）還原（yuán）原來的圖像，嚴重影響了畫（huà）麵的效果，也影響了（le）LED顯示屏在演播室的推廣使用。LED顯示屏亮度高、可應用的麵積大、無縫拚接、價格低等的優勢末能體現。
2 減少或消除摩（mó）爾紋的常用（yòng）方法
如何避免或減少摩爾紋現象呢？一般有以下幾類方法：
2.1 COMS或者CCD像素偏置技（jì）術
近幾年，摩爾紋（wén）現象得到數碼攝（shè）影攝（shè）像機廠家越來（lái）越多的重視，日本鬆下公司就（jiù）通過（guò）數碼CCD及COMS光電耦合器像素偏置（zhì）技術來減少摩（mó）爾紋的產生。
由於光電耦合器的靶麵是點陣排列的，不是連續的（de）麵，所以當圖像的空間頻率（例如LED大屏幕的空間頻率）超出了光電耦合器的（de）空間（jiān）頻率時，就容易產生摩爾紋現象。簡單來說，就是由於圖像（xiàng）細節小於每一個圖像傳感器之間的間（jiān）隔所（suǒ）造成（chéng）的。而空間偏置是一種用來提高COMS或者CCD攝影攝像機亮度（dù）水平分辨（biàn）率的方法。這種方法能夠盡（jìn）可能地使用COMS或者CCD陣（zhèn）列中（zhōng）的像素數，達到比理論值（zhí）更高的分辨率。
其像素（sù）排列方式如圖3，紅色和藍色COMS或者（zhě）CCD被固（gù）定在棱鏡模塊上，它們的間隔水平偏置相當於綠色的一半。它將掃描線中的采樣數量加倍（bèi），用於製（zhì）作（zuò）亮（liàng）度信號，這樣就得到了更高的分辨率。
圖4是采用像素偏置技術對提高分辨（biàn）率效果的示意圖，被（bèi）攝對象的頻率反映的是圖像的細節。當采用像素偏置技術時，綠色COMS或者CCD和（hé）紅（hóng）藍COMS或者CCD將取得不（bú）同點（diǎn）的（de）圖像信息，經過DSP數字信號處理之後，就可以得到紅色曲線的（de）圖像信息（如物體有高於紅線的細節信息則無法得到）；而不采用像素偏置技術，則隻能得到如藍色（sè）曲線的圖像信息，顯然，實際輸出的圖像細節就少多了。但是，即便采用這種（zhǒng）方法，仍不能消除摩爾紋，原因是COMS或者CCD仍存在一（yī）定的空（kōng）間頻率，無法連續成（chéng）一個麵。
2.2攝影攝像機調整
在電視（shì）拍攝時可采用以下辦法來減（jiǎn）輕或消除摩爾紋幹（gàn）擾：
（1）改變攝影攝像機角度。由於攝影攝像機與LED顯示屏的角度（dù）會（huì）導（dǎo）致摩爾紋，稍微改變攝影攝像機的角度（通（tōng）過旋（xuán）轉攝像機）可以減（jiǎn）輕（qīng）或消除摩爾紋（wén）。
（2）改變攝影攝（shè）像機位（wèi）置。通過左右（yòu）或上（shàng）下移動來改變角度關係，可以減少摩爾紋。
（3）改變（biàn）焦（jiāo）點（diǎn）。細致（zhì）圖樣上過於清晰的焦點（diǎn）和細（xì）節可能會導致摩爾紋，稍微改（gǎi）變焦點可改變清晰（xī）度，進而幫助消除摩爾紋。
（4）改變鏡頭焦長。用不同的鏡（jìng）頭或焦長設定，來（lái）改變或消除摩爾（ěr）紋（wén）。
（5）使用鏡前濾光鏡直接安裝在光電耦合器的前麵，使（shǐ）其曝（pù）光條件滿足空間頻率，過濾影像中（zhōng）高空間頻率部分，減少摩爾紋發生的機會，但這也會同步降低影像（xiàng）的銳利度。
（6）用軟件處理。使用如NikonCapture或Photoshop插件等，消除終影像上出現（xiàn）的任何摩爾波紋。
但是，上述的（de）方法在某些特定的（de）場（chǎng）合（hé）可以適用（yòng），但對於電視攝像，特別是（shì）電視直播（bō）節目，就存（cún）在實際的操作問題。
3 光學處理幕消除摩爾紋
既然摩爾紋現象是由LED顯示屏的（de）固有結構產生的，如果使摩爾紋產生的條件—LED顯示屏的網格結構或（huò）是攝像機CCD(CMOS)的網格結構的（de）其中之一消失，理論上就可以完全消除摩爾紋幹擾。
要使（shǐ）LED顯示屏或攝像機的（de）顯示（shì）為一個麵，而（ér）不是網格狀，受限於攝像機CCD的分辨率，現有技術很難（nán）實現。那麽，能不能在LED顯示屏上做文章呢（ne）？
有研究發現，可以在LED顯（xiǎn）示屏表麵疊加（jiā）一層光學處理幕，該幕由特定比例的特殊（shū）吸光材料與表麵微珠透鏡塗層組（zǔ）成，通過光學處理幕對離散的LED發（fā）光點進行放大顯示，改善LED顯示屏的表麵物理結構，使得（dé）LED顯示屏由點發（fā）光轉換成麵發光（guāng），終在光學處理幕（mù）表麵形成連續的高清晰（xī）圖像，消除摩爾紋。
通過光學處理的LED顯示屏，攝像機幾乎可在任何角度、任何位置、任何焦距都可以拍攝出（chū）不產生摩爾紋的圖像。目前，國內外一些廠家已掌握了相關（guān）技術。
3.1 光學處理幕技術解決方案、
在LED顯示屏發光管表麵固定一層光學（xué）處理幕。光學處理幕(如圖5所示)必須緊貼顯示屏發光管；光學處理幕選用特定比例的吸光材（cái）料和微珠透鏡塗層（céng），使其在透光性、色調等方麵（miàn）滿足電視攝像要求。
發光管發出的光經光（guāng）學處（chù）理幕吸光處理、濾除（chú）雜光，通過塗層表麵（miàn）多層等比例放大後形成連續整體麵光，消除了LED發光管的網格效應。
3.2 光學處理幕的技術（shù）特點
3.2.1 產品特性
(1)高增（zēng）益、高（gāo）清晰度、透光率大於等於95%；
(2)亮度（dù）均勻度高，色（sè）彩（cǎi）還原飽和性高，能改善色溫、白平衡；
(3)增大（dà）視角，上下左右（yòu）視角均大於170°
(4)能過濾90%以上（shàng）的雜散光（guāng）；
(5)使用壽（shòu）命長，超過10萬小時；
(6)防水、防（fáng）腐蝕、防爆、清潔（jié）方便
3..2 基本特點
(l)多采用納米技術，選（xuǎn）用高硬度高彈性台成樹脂材料，物理機械性好、抗拉、抗（kàng）彎曲，抗衝擊性（xìng）強，化學穩定性好，無放射、輻射傷害；
(2)實現了超大尺寸屏（píng）幕（mù）無縫物理拚接，拚（pīn）縫處光學無陰影；
(3)先進的表麵塗層處理技術，保證透光顆粒和微晶顆粒等特殊粉粒以及附著粉粒等幾十種進口光學材料（liào）均勻與基材表（biǎo）麵融合，抗磨損，塗層（céng）表麵的平整（zhěng）處理（lǐ）、防腐處理、耐磨處理確（què）保屏幕亮（liàng）度均勻、圖像清晰、色彩還原好；
(4)光學處理幕材料具有吸（xī）收光線和很好的光線定向（xiàng）傳播特性，內置的導光顆粒將光源向光學處理幕表明傳播，優化圖像亮度。
3.2.3 加裝光學處理幕（mù）的（de）LED顯示屏特性
（1）外觀上，在LED顯示屏未點亮之前（qián），整（zhěng）個顯示屏類似一個（gè）超大尺寸的LCD顯示器，看不到LED顯示屏的發（fā）光（guāng）點（如圖6、7所示）；
（2）光學處理（lǐ）好的LED顯示屏，其亮（liàng）度、色溫滿足電視拍攝的要求，不會出現摩爾紋幹擾（rǎo）現象（如圖8所示）。
4 光學處理幕技術的應用
在消除摩爾紋（wén）幹擾的基礎上，光學處（chù）理幕在圖像還原上也體現了一定的優（yōu）勢，具體表現上：
（1）圖像清晰、柔和、色彩逼真（zhēn）、在特寫鏡頭時圖像不失真；
（2）縮小LED屏幕的觀看舉例，人眼與顯示屏的距離可縮短30cm；
（3）增大LED顯示屏（píng）的（de）觀看視（shì）角，將（jiāng）LED顯（xiǎn）示屏的實效由上下左（zuǒ）右120°～130°，增大到（dào）170°。
經過多年的研發和改進，光學處理幕技術已經（jīng）應（yīng）用於國內電視台的演播室、大型綜藝（yì）演播室。從2008年起，加裝光學處理（lǐ）幕的LED顯示屏首先在廈門電（diàn）視（shì）台360演播室作（zuò）為新聞播報的置景顯示屏使用，之後陸續在中央人民廣播電台、太原（yuán）電視台（tái）、鄭州電視台等（děng）電視台的（de）新聞或專題演播室使用。通過給（gěi）LED屏幕加裝光學處理幕已成為電視演播室消除摩爾紋的一種主要方（fāng）式。
另外，低端的LED大屏或者是多彩LED燈，其發光原件（jiàn）的光（guāng）源色溫都不（bú）正，尤其是動態燈光會造成數碼相機的（de）嚴重偏色。