如何消除或減輕LED顯示屏摩爾紋LED顯示屏用（yòng）於控製室、電視演播室（shì）等場所時，有（yǒu）時會對攝像畫麵產生摩（mó）爾（ěr）紋幹擾。本文介紹摩爾紋的成因（yīn）和解決方法，重點介紹如何選（xuǎn）擇LED顯示屏從而減輕或（huò）消除摩爾紋。
LED顯示屏逐漸成為控製室、電視演播室（shì）主流（liú）顯示設備。但在長期的使用過（guò）程中（zhōng）會發現（xiàn），當攝像機鏡頭對準LED顯示屏時，偶爾會出現像（xiàng）水（shuǐ）波一樣的條紋和奇怪的色彩(如圖1所示)，也就是常說的摩爾紋（wén）(Moirépatterm)現象。
傳統LED顯示屏是由獨（dú）立發光像素排（pái）列而成的，像素之間存在明顯的不發光黑區。同時（shí），數碼相機的感光元件在感光時也存在明（míng）顯的弱感光區，當數字顯示和數字拍攝同時存在時便催生了摩爾紋。
如何消除或減輕（qīng）摩爾（ěr）紋?
既然LED顯示屏網格結構與攝像機CCD網格結構互相作用形成了摩爾紋，那麽改變（biàn）攝像機（jī）CCD網格結構與LED顯示屏（píng）網格結構的相對值（zhí）與網格結構，便可以在理論上消（xiāo）除或者減輕摩爾紋。
LED顯（xiǎn）示屏有辦法把不發光黑區變成有光（guāng）的區域嗎?
COB封裝工（gōng）藝的LED顯（xiǎn）示（shì）屏，很容易做到這點。如果我（wǒ）們有機會把COB的LED顯示屏與SMD的LED顯示屏放在一起，可以（yǐ）很（hěn）容易發現：COB的LED顯（xiǎn）示屏發光柔和像麵光源，SMD的LED顯示屏則明顯感（gǎn）覺到發光顆粒（lì）是一個個獨立的發光點（diǎn）。從圖3可知道，COB封裝（zhuāng）的密（mì）封方式和SMD的密封方式有顯著不同。COB封裝的密（mì）封方（fāng）式是很多個（gè）發光像素在一起的整體發光麵。SMD封裝的密封方式是單個發光像素，是一個個的獨立發光點。
總結：如何消除或減輕LED顯示屏摩爾紋
1、調整相機拍攝角度、位置（zhì），焦（jiāo）點設置及鏡（jìng）頭焦（jiāo）長。
2、使用（yòng）傳統膠片相機，用更高空間頻率感光元件的數碼相機（jī）或使（shǐ）用安裝低通（tōng）濾波器的數碼相機。
3、選用COB封裝形式的LED顯示屏。
COB封裝微（wēi）間距LED顯示屏采用高填充因子光學設計，發（fā）光均勻，近（jìn）似“麵光源（yuán）”，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（dī）炫光及刺目感（gǎn），有效抵抗（kàng）藍光傷害，不僅減輕人眼視覺疲勞，還能（néng）在相機或攝像機拍攝下（xià）拍出高清的視頻或照片，特別適合於需要長期觀看及對屏（píng）幕拍攝的應用場合(如報告（gào）廳、演播（bō）室等)。
導讀（dú）： 我們經常會碰到使用數（shù）碼相機或（huò）是手（shǒu）機拍攝屏幕類物體——諸如電（diàn）視、顯示器（qì）、手機屏、平板電腦屏幕、十大免费看黄的视频软件合集LED顯示屏等等，都會（huì）有這樣的困（kùn）擾：明明看（kàn）著非常清晰的屏幕，但用相機拍攝出來以後照片上（shàng）竟顯示出一圈圈一條條的波紋，影響屏幕的色彩及清晰度之餘，還顯得非常（cháng）不美觀。LED顯示（shì）屏時，發現照片上出現水波紋和掃描線。這些現象是因為用數碼相機（jī）或者手機（jī）拍攝時的角度和焦距（jù）引起（qǐ）的。這些水（shuǐ）波紋在物理學上稱為“摩爾紋”。
摩爾紋是數碼照（zhào）相機（jī）或者掃描儀等設備上的感光（guāng）元件出現的高頻幹擾，會使（shǐ）圖片出現彩色的高頻率條紋。簡單的說，摩爾紋是（shì）差拍（pāi）原理的一種表現。從數學上講， 兩個頻率接近（jìn）的等幅正弦波疊加（jiā），合（hé）成信號的幅度將按照兩個頻率之差變化。由於摩爾紋是不規則的，所以並沒有明（míng）顯的（de）形狀規律。。
無論是用高級數碼相機（jī）拍（pāi）攝的（de）影像，或是掃描的影像，均有可能出現該現（xiàn）象。當物體上的細致圖樣（如織物上的編織紋路，或建築物上非常靠（kào）近的平（píng）行線）與成像元（yuán）件上的圖樣（yàng）相重疊時，可產生此現象。如果兩個圖樣重（chóng）疊，通常會（huì）產（chǎn）生另一種新（xīn）圖樣。。
我們在用相機拍照（zhào）的時候，有時除了會出現摩爾紋外，還會看到一條（tiáo）條（tiáo）掃描線。那麽摩爾紋跟（gēn）掃描線有什麽區別呢（ne）？
LED顯示屏產生摩爾紋現象過程
目前國際上（shàng）數碼攝影攝（shè）像基（jī）本上主流用COM或者CCD數（shù）碼光電耦合器。
LED顯示屏像素分布密度恰好介於數碼（mǎ）光電耦合器COM或者CCD可以分辨的間隔之中，無可避免（miǎn）的數碼（mǎ）光電耦合器還是會解讀出（chū）部分可以辨識的結果，卻（què）也會加上不能辨識的灰階地（dì）帶，兩者的和就（jiù）會形成（chéng）規律性的紋路，反應在視覺上就是周期性的波紋。
那今天就給大家普及一下關於摩爾紋的知識。
經常會（huì）有人誤以為摩爾紋就是掃描線，這是個很大的誤點。
一、摩爾紋和掃描線現象的區別
摩爾紋一般呈（chéng）現無規則弧形（xíng）擴散狀態。而掃描線則是（shì）水（shuǐ）平黑色條紋直線，主要是由於顯示屏刷新較低導致，被攝影（yǐng）攝（shè）像機捕捉呈現！
二、“摩爾（ěr）紋”（Moiréeffect）
用（yòng）數（shù）碼攝影攝像機拍攝景物（wù）中，如果有密紋的紋理，常常會（huì）出現莫名（míng）其妙的（de）水波樣條（tiáo）紋。簡單的說，摩爾紋是差拍（pāi）原理的（de）一種表現（xiàn）。從數學上講，兩（liǎng）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（mó）爾紋產生的過程
1、兩個空間頻率略有差異的（de）條（tiáo）紋，它們左端黑線位置相同，由於間（jiān）隔丌同，向右邊逐漸線條就丌能重合（hé）了。
2、這兩個條紋重疊的結果，左邊由於黑線重合，所以可以看到白線（xiàn）。而右邊逐（zhú）步錯位、白線對著黑線，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（zǔ）條（tiáo）紋完全重合，就（jiù）可以看到典型的摩爾紋了。
四、顯示屏產生摩爾（ěr）紋現象過程
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（fèn）布密度恰好介於數碼光電耦（ǒu）合器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部分可以辨識的結果，卻也會加上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（zài）視覺上就是周期性的波紋。
如果數碼光電耦合器COM或者CCD像（xiàng）素的空間頻（pín）率與影像中(LED)條紋的空間頻率接近，就會產生摩爾紋。要（yào）想（xiǎng）消除摩爾紋，應當（dāng）使鏡頭分辨率遠小於感光（guāng）元件的空間頻（pín）率。當這個條件滿足時，影像中不可能出現與感（gǎn）光元件相近的條紋（wén），也就不會產生摩爾紋了。有些數碼攝影攝像機中為了減弱摩爾紋，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（dù）。如果將來的數碼攝影攝像機像素密度能夠大大提高，遠遠超過鏡頭分辨率，也不會出現摩爾紋。
膠片記（jì）錄（lù）影（yǐng）像的過程（chéng）中不存在規律分（fèn）布的像素，也就沒有固定的空間頻率，也不會出現摩爾紋。所以摩爾紋現象是電視攝像數字化後帶來的問題。
1.2摩爾紋對數（shù）碼CCD及COMS光電耦合器的影響
LED顯示屏是由離散的像素排列（liè）而成，像素之（zhī）間存在明（míng）顯的不發光黑區。現有作為演播室背景的LED顯示屏像素間不發光麵積大，發光點亮度高，成像效果不好，近距離觀看炫目，會出現摩爾紋。尤其在以數（shù）碼器材拍（pāi）攝時，畫麵會出現嚴重的摩爾紋現象且閃爍。
從上圖可以看到，LED顯示屏在拍攝時出現了一（yī）些不規則的彩色紋路，不能真實地還原原（yuán）來的圖像，嚴重影響了（le）畫麵的效（xiào）果，也影（yǐng）響了LED顯示屏在演（yǎn）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（gé）低等的優勢末能體現。
2 減（jiǎn）少或消除摩爾紋的常用方法
如何避免或減少摩爾紋現象呢？一般有（yǒu）以（yǐ）下幾（jǐ）類方法：
2.1 COMS或者CCD像素偏置技術
近幾年，摩爾紋現象得到數碼攝影攝像機廠（chǎng）家越來（lái）越多的重視（shì），日本（běn）鬆下公（gōng）司就通過數碼CCD及COMS光電耦合器像素偏置技術（shù）來減少摩爾紋（wén）的產（chǎn）生。
由於光電耦合器的靶麵（miàn）是點（diǎn）陣排列的，不是連續（xù）的麵，所以當圖像的空間頻率（例（lì）如LED大屏幕的空間頻率）超出（chū）了光電耦合器的空（kōng）間頻率（lǜ）時，就容易產生（shēng）摩爾紋現象。簡單來（lái）說，就是由於圖像（xiàng）細節小於每一個圖（tú）像傳感器之間的間隔所造成（chéng）的。而空間偏（piān）置是（shì）一種用（yòng）來（lái）提高COMS或者CCD攝影攝像機亮度水平分辨率的方法。這種方法能夠盡可能地使用COMS或者CCD陣列中的像素數，達到比理論值更高的分辨率。
其像素排列方（fāng）式如圖3，紅色和藍色COMS或者CCD被固定在棱鏡模塊上，它們的間隔水平偏置相當於（yú）綠色的一半。它將掃描線中（zhōng）的采樣數（shù）量加倍，用於製作亮度信（xìn）號，這樣就得到了更高的分（fèn）辨率。
圖4是（shì）采用像素偏置（zhì）技術對提高分辨率效果的示意圖，被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和紅藍COMS或者CCD將取得不同（tóng）點的圖（tú）像信息，經過（guò）DSP數字信號處理之後，就可以得到紅色曲線的圖像信息（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，即便采用這種方法，仍不能消除摩爾紋，原因是COMS或者CCD仍存在一定的（de）空間頻率，無（wú）法連續成一個麵。
2.2攝影攝像機調整
在（zài）電視拍攝時可采用以下辦法來減輕或消除摩爾紋幹擾：
（1）改變攝影攝像機角度。由於攝影攝像機與LED顯示屏的角度會導致摩爾紋，稍微改變攝影攝像（xiàng）機的角度（通過旋轉攝像機（jī））可以（yǐ）減輕或消除（chú）摩爾紋。
（2）改變（biàn）攝（shè）影攝像機位置。通過（guò）左右或上下移動來改變角度（dù）關係（xì），可以減少摩爾紋。
（3）改變焦點。細致圖樣上過於清晰的焦點和細節可能會導致摩爾紋，稍微改變焦點可改變（biàn）清晰度，進而（ér）幫助消除摩（mó）爾紋（wén）。
（4）改變鏡頭焦長（zhǎng）。用不同的鏡頭或焦長設定，來改變或消除摩爾紋。
（5）使用鏡前濾光鏡直接安裝在（zài）光電耦合器的前麵，使其曝光條件滿足空間頻率，過濾影像中高空間（jiān）頻率部分，減少摩爾紋發生的機會，但這也會同步降低影像的銳利度。
（6）用軟件處理。使用如NikonCapture或（huò）Photoshop插件等（děng），消除終影像上（shàng）出現的任何摩爾波紋。
但是，上（shàng）述的方法在某些特定的場合可以適用，但對於電視攝像，特別是電視直播節目，就（jiù）存在實際的操作（zuò）問（wèn）題。
3 光學處理幕消除摩爾紋
既然摩爾紋現象（xiàng）是由LED顯示屏的固有結構產生的（de），如果使摩爾紋產生的條件（jiàn）—LED顯示屏的網格結構或是攝像機CCD(CMOS)的網格結構的其中之一消失，理論上就（jiù）可以完全消除摩爾紋幹擾。
要使LED顯示屏或攝像機的顯示為一個麵，而不是網格狀（zhuàng），受限於（yú）攝（shè）像（xiàng）機（jī）CCD的分辨率，現有技術很難實現。那麽，能不能在LED顯示屏（píng）上做文章呢？
有研究發現，可以在LED顯示（shì）屏表麵疊加一層光學處理幕，該（gāi）幕由特定比例的特殊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（sàn）的LED發光點進行放大顯（xiǎn）示，改（gǎi）善LED顯示屏的表麵物理結構，使得LED顯示屏（píng）由點發光（guāng）轉換成麵發光，終在光學（xué）處理幕表（biǎo）麵（miàn）形（xíng）成（chéng）連續的高清晰圖（tú）像（xiàng），消除摩爾紋。
通過光學（xué）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（shè）出不產生摩爾紋的圖像（xiàng）。目前，國內外一些廠家已掌握了相關技術。
3.1 光學處理幕（mù）技術解決方案、
在LED顯示屏發光管（guǎn）表麵（miàn）固定一層（céng）光學處理幕。光學處理幕（mù）(如圖5所示（shì）)必須緊貼顯示屏發光（guāng）管；光學處理幕選用特（tè）定（dìng）比例的吸（xī）光（guāng）材料和（hé）微珠透鏡塗層，使其在透光性（xìng）、色調等方麵滿足電視攝像（xiàng）要求。
發光管發出的光經光學處理幕吸光處理、濾除雜光，通過（guò）塗層表麵多層等比例（lì）放大後形成連續（xù）整體麵光，消除了LED發光管的網格效應。
3.2 光學處理幕的技術特（tè）點
3.2.1 產品特性（xìng）
(1)高增益、高清晰（xī）度、透光率大（dà）於等於95%；
(2)亮度均勻度高（gāo），色彩還原飽和性高，能（néng）改善色溫、白平衡（héng）；
(3)增大視角，上下（xià）左右視角均大於170°
(4)能（néng）過濾90%以上的雜散光；
(5)使用壽命長，超過10萬小時；
(6)防水、防腐蝕、防爆、清潔方便
3..2 基本特點
(l)多采用納米技術，選用高硬度高（gāo）彈性台成樹脂材料，物理機械性好、抗拉、抗彎曲，抗衝擊性強，化學（xué）穩定性好，無放射（shè）、輻射傷害；
(2)實現了超大尺寸屏幕無縫物理拚（pīn）接，拚縫處（chù）光（guāng）學無陰（yīn）影；
(3)先進的表麵塗層處理技術，保證透光顆粒和微（wēi）晶顆（kē）粒等特殊粉粒（lì）以及附著粉粒等幾十種進口光學材料均勻與基材表麵融（róng）合，抗（kàng）磨損，塗層（céng）表麵（miàn）的平整處（chù）理、防腐處理、耐磨處理確保屏幕亮度均勻、圖像清晰、色彩還原好；
(4)光學處理幕（mù）材料具（jù）有吸收光線和很好的光線定向傳播特性（xìng），內置的導光顆粒將光源向（xiàng）光學（xué）處理幕表明傳播，優化圖像亮度（dù）。
3.2.3 加裝光學處理幕的LED顯示屏特性
（1）外觀上，在LED顯示屏未點亮之前，整（zhěng）個顯示屏類似（sì）一個（gè）超大尺寸的LCD顯示器，看不（bú）到LED顯（xiǎn）示屏的發光點（如圖6、7所示（shì））；
（2）光學處理好的LED顯示屏，其亮度、色（sè）溫滿足（zú）電視（shì）拍攝（shè）的要求，不會出現摩爾紋幹擾現象（如圖8所示）。
4 光學處（chù）理幕技術（shù）的應用
在（zài）消（xiāo）除摩爾紋幹擾（rǎo）的基礎上，光學處理幕（mù）在圖像還原上也體現了一定的優勢，具體表現上：
（1）圖像清晰、柔和、色彩逼真、在特寫鏡頭時圖（tú）像（xiàng）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顯示屏的觀看視角，將LED顯（xiǎn）示屏的實效由上下左右120°～130°，增大到170°。
經過多年的研（yán）發和改進，光（guāng）學處理（lǐ）幕技（jì）術已經應用於國內電視台（tái）的演播室、大型綜藝演播室。從2008年起，加裝光學處理幕的LED顯示屏首先在廈門電視台（tái）360演播室作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、太原電視台（tái）、鄭州電（diàn）視台（tái）等電視台的新聞或專題演播室使用。通過給LED屏幕加裝光學處理幕已成為電視演（yǎn）播室消除（chú）摩爾（ěr）紋的一種主要（yào）方式。
另外，低端的LED大屏或者是多彩LED燈，其發光原件的光源色溫都不正，尤其（qí）是動態燈光會（huì）造成數碼相機的（de）嚴重（chóng）偏色。