如何消除或減輕LED顯示屏摩爾紋LED顯示（shì）屏用（yòng）於控製室、電視演播室等場所時，有時會對攝像畫麵產（chǎn）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（shào）如何選擇LED顯示屏從而減（jiǎn）輕或消除摩爾（ěr）紋。
LED顯示屏逐漸成為控製室、電（diàn）視演（yǎn）播室主流顯示設備。但在（zài）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（huì）出現像水波（bō）一樣的條紋和（hé）奇怪的色彩(如（rú）圖1所（suǒ）示)，也就（jiù）是（shì）常說的摩爾紋(Moirépatterm)現象。
傳統LED顯示屏是（shì）由獨立發光（guāng）像素排列（liè）而成的，像（xiàng）素之間存在明顯的不發光黑區。同時，數碼相機（jī）的感光元件在感光時也存在明顯的弱感光區，當數字顯示和數字拍攝同（tóng）時存（cún）在時便催生了摩爾紋。
如何消除或減輕摩爾紋?
既然LED顯（xiǎn）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（wén），那麽改變攝像機CCD網格結構（gòu）與LED顯示屏網格（gé）結（jié）構的相對值與網格結構，便可以在理論上消除或者（zhě）減輕（qīng）摩爾紋。
LED顯示（shì）屏有辦法把不發光黑區變成有（yǒu）光的區域嗎?
COB封裝工藝的LED顯（xiǎn）示屏，很容易做到（dào）這點。如果（guǒ）我們有機會把COB的（de）LED顯（xiǎn）示屏與SMD的LED顯示屏（píng）放在一起，可以很容易發現：COB的LED顯示屏發光柔和像（xiàng）麵（miàn）光（guāng）源，SMD的LED顯（xiǎn）示屏則明（míng）顯感覺到發光顆粒是一個個獨立的（de）發光點。從圖3可知道，COB封（fēng）裝的密封方式和SMD的密封方式有顯著不同。COB封裝的密（mì）封方式是很多個發（fā）光像素（sù）在一起的（de）整體發（fā）光麵。SMD封裝的密（mì）封方式（shì）是單個發光像素，是一個（gè）個的獨立（lì）發光點。
總結：如何消除或減輕LED顯示屏（píng）摩爾紋
1、調（diào）整（zhěng）相機拍攝角度、位置，焦（jiāo）點設（shè）置（zhì）及鏡頭焦長。
2、使用（yòng）傳統膠片相機，用更高空間頻率感光元（yuán）件的數碼相機或使用安裝低通濾波器的數碼相機（jī）。
3、選用COB封裝（zhuāng）形式的LED顯示屏。
COB封裝微間距LED顯示屏采用高填充因子（zǐ）光學設計，發（fā）光（guāng）均勻，近似“麵光源”，有效消減摩爾（ěr）紋。其啞光塗（tú）層技術，也是顯著（zhe）提高對比度，降低炫光及刺目感，有效抵抗藍光傷（shāng）害，不（bú）僅減輕人眼視覺疲勞，還能（néng）在相機或攝像機拍攝下拍出高清的（de）視頻或照片，特別適合於需要長（zhǎng）期觀看及對屏幕（mù）拍攝（shè）的應用場合(如報（bào）告廳、演播室等)。
導讀： 我（wǒ）們經常會碰到使用數碼相機或是手機拍（pāi）攝屏幕類物（wù）體——諸（zhū）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（děng）等，都會（huì）有這樣的困擾：明明（míng）看著非常清晰的屏幕，但用相機拍攝出（chū）來（lái）以後照片上竟顯示出一圈圈一條條的波紋，影響屏幕（mù）的色彩及清晰度之餘，還顯得非常不（bú）美觀。LED顯示屏時，發現（xiàn）照片上出現水波紋和掃描線。這些現象是因為用數碼相機或者手機拍攝時的角度和焦距引起的。這些水波紋在物理學（xué）上稱為“摩爾紋”。
摩爾紋（wén）是數碼照相機或者掃描儀等設備上的感光（guāng）元件出現的高頻幹擾（rǎo），會使圖片出現彩色的（de）高頻率條（tiáo）紋（wén）。簡單的說，摩（mó）爾紋是差拍原（yuán）理的一種表現。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（àn）照兩個頻率（lǜ）之（zhī）差變化。由於摩爾紋是不規（guī）則的，所以並沒（méi）有明顯的（de）形狀規律。。
無論是用高級數碼（mǎ）相機拍攝的（de）影像，或是（shì）掃描的影像（xiàng），均有可能出現該現象。當物體上（shàng）的細致（zhì）圖樣（如織物上的編織紋路，或建築物上非常靠近（jìn）的平行線）與成（chéng）像元件上的圖樣相重疊時，可產生此現象。如果兩個圖樣重疊（dié），通常會產生另一種新圖樣。。
我們（men）在用相機拍（pāi）照的時候（hòu），有時除了會出現摩爾紋外（wài），還會看（kàn）到一條條掃描（miáo）線。那麽摩爾紋跟掃描線有什麽區別呢？
LED顯示屏產生摩爾紋現象過程
目前國際上數（shù）碼攝影攝（shè）像（xiàng）基本上（shàng）主流用COM或者CCD數碼光電（diàn）耦合器。
LED顯示屏像素分布（bù）密度恰好介於數碼光電耦合器COM或者（zhě）CCD可以（yǐ）分辨的間隔之（zhī）中，無可避免的數碼光電（diàn）耦合器還是會解讀出部分（fèn）可以辨識的結（jié）果（guǒ），卻也會加上不（bú）能辨識的灰階地帶，兩者的（de）和就會（huì）形成規律性的紋路，反應在視覺上就是周期性的波紋。
那今（jīn）天就給大家普及一下關於摩爾紋的知識。
經常會有人誤以為摩爾紋就是掃描線，這是個很大（dà）的誤點。
一、摩爾（ěr）紋和掃描線現象的區別
摩爾紋一般呈現無規則弧形擴散狀態。而（ér）掃描線則（zé）是水平黑色條紋直線，主要是（shì）由於（yú）顯示屏刷新較低導致，被攝影攝像機捕捉呈現！
二、“摩（mó）爾紋”（Moiréeffect）
用（yòng）數碼攝影攝像機拍攝景物（wù）中，如果有（yǒu）密紋（wén）的紋理，常常會出現莫（mò）名其妙的水波樣條紋。簡（jiǎn）單的說，摩爾紋是差拍原理的一種表（biǎo）現。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、摩爾紋產生的過程
1、兩個空間頻率略有（yǒu）差異的條紋，它們左端黑線位置相同，由於間隔丌同，向右邊逐漸（jiàn）線條（tiáo）就丌能重合（hé）了。
2、這兩（liǎng）個條紋重（chóng）疊（dié）的結果，左（zuǒ）邊由於黑線（xiàn）重合，所以可以看到白線。而右邊逐步錯位、白線對著黑線，重疊結果變得全黑。有白線和全黑的變化，組成了摩（mó）爾紋。
3、將圖（tú）2的兩組條紋完全重合，就可以看到典（diǎn）型的摩（mó）爾紋（wén）了（le）。
四、顯示屏產生摩爾紋（wén）現象過（guò）程（chéng）
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（xiǎn）示屏上。
注意：如（rú）果LED顯示屏像素分布密度恰好介於數碼光電耦合器COM或（huò）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（shí）的灰（huī）階地帶，兩（liǎng）者的和就會形成規律性的（de）紋路，反應在視覺上就是周期性的波紋。
如果數碼光電耦合器COM或者CCD像素的空間頻率與影像中(LED)條（tiáo）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（yuǎn）小於感光元（yuán）件的空間頻率。當這個條件滿足時，影像中不（bú）可能出現與感光元件相近的條紋，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（gāo）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（shè）影攝像（xiàng）機像（xiàng）素密度能夠大大提高，遠遠超過（guò）鏡（jìng）頭分辨（biàn）率，也不會出現摩爾紋（wén）。
膠片記錄影像的過程中不存在規律分布的像素，也就沒有固定的空間頻（pín）率，也不會出（chū）現摩爾紋。所以（yǐ）摩爾（ěr）紋現（xiàn）象（xiàng）是電視攝像數字化後帶來的問題。
1.2摩爾（ěr）紋對數碼CCD及（jí）COMS光電耦合器的影響
LED顯示屏是由離散的像素排列而成，像素之間存在明顯的不（bú）發（fā）光黑區。現有作為演播室背景的LED顯（xiǎn）示屏像（xiàng）素間不發光麵積大，發光點亮度高（gāo），成像效果不好（hǎo），近（jìn）距離觀看炫目，會出現摩爾紋。尤其在以（yǐ）數碼器材拍攝時，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（zài）拍攝時出（chū）現了一些不規則的彩色紋路，不能真實地還原原來的圖像，嚴重影響了（le）畫麵的效果，也影響了LED顯示屏在演播室的推廣使用。LED顯示（shì）屏亮度高（gāo）、可應用的麵（miàn）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）爾紋的常用方法
如何避免或減少摩爾紋現象呢？一般有以下幾（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（dào）數碼攝影攝像機廠家越來越多的重視，日本鬆下公司就通過數碼（mǎ）CCD及COMS光電耦（ǒu）合器像素偏置技術來減少摩爾紋的產生。
由於光（guāng）電耦合器的（de）靶麵（miàn）是點陣排列的，不是連續的麵，所以當圖像（xiàng）的空間頻率（lǜ）（例如LED大屏幕（mù）的（de）空間頻率）超出了光電耦合器的空間頻率時，就容易產生摩爾（ěr）紋現象。簡單來說，就是由於圖像細節（jiē）小於每一個（gè）圖（tú）像傳感器之（zhī）間的間（jiān）隔所造成的。而空間偏置是一種用來提高COMS或者CCD攝影（yǐng）攝（shè）像機亮度水平分辨率的方法。這種方法能夠盡可（kě）能地使（shǐ）用COMS或者CCD陣（zhèn）列中的像素數，達到比理論值更高的分（fèn）辨率（lǜ）。
其像素排列方式如（rú）圖（tú）3，紅色和藍色COMS或者CCD被固定在棱鏡模（mó）塊上，它們的間隔水（shuǐ）平偏置相（xiàng）當於綠色的一半。它將掃描線中的采樣（yàng）數量加倍，用於製（zhì）作（zuò）亮度信號（hào），這樣就得（dé）到了更高的分辨率。
圖4是采用像素偏置（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（tú）像的細節。當采（cǎi）用像素偏置技術時，綠色COMS或者CCD和紅藍COMS或者CCD將取得不同點的圖像信息，經（jīng）過DSP數字信號處（chù）理之後，就可（kě）以得到紅色曲線的圖像信息（如物體有高於（yú）紅線的細節信息則無法得到）；而（ér）不采用像素（sù）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（le）。但是，即便采（cǎi）用這（zhè）種方法，仍不能消除摩爾紋，原因是COMS或者CCD仍存在一定的空間頻率，無法連續成（chéng）一個麵。
2.2攝影攝像機調整
在電視拍攝時可采用以下辦法來減輕或消除摩爾紋幹擾（rǎo）：
（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（mó）爾紋，稍微改變攝影（yǐng）攝像機的角度（通過旋轉攝像（xiàng）機）可以減輕或消除（chú）摩爾紋。
（2）改變攝影攝像機位置。通過（guò）左右或上下移動（dòng）來改變角度關係，可以減少摩爾紋。
（3）改變焦點。細（xì）致圖樣（yàng）上過（guò）於清晰的（de）焦（jiāo）點（diǎn）和細（xì）節可能會（huì）導致（zhì）摩爾紋，稍微改變焦點可改變清晰度，進而幫助消除摩爾（ěr）紋。
（4）改變鏡頭（tóu）焦長。用不同的鏡頭或（huò）焦長設定，來改變或消除摩爾紋。
（5）使用鏡前濾光鏡直（zhí）接安裝在光電耦合器的前麵，使其曝光條件滿足空（kōng）間頻率，過濾影像中高空間頻率部分，減少（shǎo）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（shǐ）用如（rú）NikonCapture或Photoshop插（chā）件等，消除終影像上（shàng）出現的（de）任何摩爾波紋（wén）。
但是，上述（shù）的方法在某些特定的場合可以適用，但對（duì）於電視攝像，特（tè）別（bié）是電視直播節目，就存在實際的操作問（wèn）題。
3 光學處理幕（mù）消除摩爾（ěr）紋
既然摩爾紋現象是由LED顯示屏的（de）固有結構產（chǎn）生的，如果使摩爾紋產生的條（tiáo）件—LED顯示屏的網格結構或是攝像機CCD(CMOS)的網格結構的其中（zhōng）之一消失（shī），理（lǐ）論上就可（kě）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），受限於攝像機（jī）CCD的分辨率，現有技術很難實現。那麽，能不能在LED顯（xiǎn）示屏上（shàng）做文章呢？
有研究發現，可以在（zài）LED顯示屏表麵疊加一層光（guāng）學處理幕，該幕由特定比例的特殊吸光材料與表麵微珠透鏡塗層組成，通過光學處理幕（mù）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（jié）構，使（shǐ）得LED顯示屏（píng）由點發光轉換成麵發光，終在光學處理幕表麵（miàn）形成連（lián）續的高清（qīng）晰圖像，消除摩爾（ěr）紋。
通過光學處理（lǐ）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（dōu）可以拍攝出不產生摩爾紋的圖像。目前，國內外一些廠家已掌握了相關技術（shù）。
3.1 光學處理幕技術解決方案、
在LED顯示（shì）屏發光管表麵固定一層光學處（chù）理幕。光學處理幕(如（rú）圖5所（suǒ）示)必須緊（jǐn）貼顯示屏發（fā）光管；光學（xué）處理（lǐ）幕選用特定比例的吸光材料和微珠透鏡塗層，使其在透光（guāng）性、色調等方麵滿（mǎn）足電視攝像要求。
發光管發出的光經光學處理幕吸光處理、濾除雜光，通過塗層表麵多層（céng）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（guāng）學處理幕的技術特點
3.2.1 產（chǎn）品特性
(1)高（gāo）增益、高清晰度、透光率大（dà）於等於95%；
(2)亮度均勻度高，色彩還原飽和性高，能（néng）改善色溫、白平衡；
(3)增大視角，上下左右視角均大於170°
(4)能過濾90%以上的（de）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（cǎi）用納米技術，選用高（gāo）硬度高彈性台（tái）成樹（shù）脂材（cái）料，物理機械性好、抗拉、抗彎曲，抗衝擊性強，化學穩定性好，無放射、輻射傷害（hài）；
(2)實現了超大尺寸屏（píng）幕無縫物理拚接，拚縫處光學無陰影；
(3)先進的表麵塗層處理技術，保證（zhèng）透（tòu）光顆粒和微晶顆粒等特殊粉粒以（yǐ）及附著粉（fěn）粒等（děng）幾十種進口光學材料均勻與基材表（biǎo）麵融合，抗磨損，塗（tú）層表（biǎo）麵的平整處理（lǐ）、防腐處理、耐磨處理確（què）保屏幕亮度（dù）均勻、圖像清（qīng）晰、色彩（cǎi）還原好；
(4)光學（xué）處理幕材料具有吸收光線和很好（hǎo）的光線定向傳播特性，內置的導光顆粒將光源向光學處理幕（mù）表明傳播，優化圖（tú）像亮度。
3.2.3 加裝光學處理幕的LED顯示屏特性
（1）外（wài）觀（guān）上，在LED顯示屏未點亮之前，整個顯示屏類似一個超大尺寸的LCD顯示器，看不到LED顯示（shì）屏的（de）發光點（如圖6、7所示）；
（2）光學處理好的LED顯示屏（píng），其亮度、色溫滿足電視拍攝的要（yào）求，不會出現摩爾紋幹擾現象（如（rú）圖（tú）8所示）。
4 光學處理幕技術的應用
在消除摩爾紋幹擾的基礎上，光學（xué）處理幕在圖（tú）像還原上也體現了一定的優勢，具體表（biǎo）現上：
（1）圖像清晰、柔和、色彩逼真、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顯示屏的觀看視角，將LED顯示屏的實效由上下左右120°～130°，增大到170°。
經過多年的研發和改進，光學處理幕技術已經應（yīng）用於國內（nèi）電視台的演播室、大型綜藝演播室。從2008年（nián）起，加裝（zhuāng）光（guāng）學處理幕的LED顯示屏首先在廈門電視台360演播（bō）室作為新聞（wén）播報的置景顯示屏使用，之後陸續在（zài）中央人民廣播電台、太原電視台（tái）、鄭州電視台等電視台的新聞或專題演播室使（shǐ）用。通過給LED屏幕加裝光學處理幕（mù）已成為電視演播室消（xiāo）除摩爾紋的一種主要方式。
另外，低端（duān）的LED大屏或者是多彩LED燈，其發光原件（jiàn）的光源色溫都不正，尤其是動態燈光會造成數碼相機的嚴重偏色。