神奇的光柵動畫“光柵動畫”又稱"莫爾條紋動畫”
摩爾紋(英語:moiré pattern),或稱莫列波紋,是一種在數位照相機或者掃描器等裝置上,感光元件出現的高頻干擾的條紋,是一種會使圖片出現彩色的高頻率不規則的條紋。摩爾紋因為是不規則的,所以並沒有明顯的形狀規律。
當感光元件像素的空間頻率與影像中條紋的空間頻率接近時,可能產生一種新的波浪形的干擾圖案,即所謂的摩爾紋。感測器的網格狀紋理構成了一個這樣的圖案。當圖案中的細條狀結構與感測器的結構以小角度交叉時,這種效應也會在圖像中產生明顯的干擾。這種現象在一些細密紋理情況下,比如時尚攝影中的布料上,非常普遍。這種摩爾紋可能通過亮度也可能通過顏色來展現。消除這種干擾的措施匝是在感測器前使用抗混疊濾鏡(也稱為低通濾鏡),然而這種濾鏡會降低鏡頭的解析度。因此,在這個問題上,必須要在摩爾紋以及解析度之間做出取捨與妥協,不同型號相機的問題嚴重性不一,選擇也不一樣。
對於相機來說,如果設計時在鏡頭上安裝低通濾波器會有很好效果,但會影響相片銳度;對於掃描器來說,並無很好的方法解決。對於CRT顯示器來說,指畫面中出現波紋形色彩干擾的現象。主要在文字焦點突出時發生,是由於CRT顯示器中電子束與螢光體碰撞時電子束的殘留值影響周圍螢光體引起干擾所致。通過改變焦點值可以解決這種問題。不過CRT摩爾紋是蔭罩柵陰極射線管本身所原生的、內在的特質,無法完全消除,只能在一定限度內抑制減輕(如通過顯示器的OSD選單中MOIRE消除選項)。
簡單地說,摩爾紋是差拍原理的一種表現。從數學上講,兩個頻率接近的等幅正弦波疊加,合成訊號的幅度將按照兩個頻率之差變化。差拍原理廣泛應用到廣播電視和通訊中,用來變頻、調製等。
同樣,差拍原理也適用於空間頻率。空間頻率略有差異的條紋疊加,由於條紋間隔的差異、重合位置會逐漸偏移,也會形成差拍。 如果感光元件CCD/CMOS像素的空間頻率與影像中條紋的空間頻率接近,就會產生摩爾紋。要想消除摩爾紋,應當使鏡頭解析度遠小於感光元件的空間頻率。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,也就不會產生摩爾紋了。有些數位相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。將來的數位相機如果像素密度能夠大大提高、遠遠超過鏡頭解析度,也不會出現摩爾紋。
字源[編輯]
摩爾紋來自法語:moiré,是一種紡織品,它的紋路類似於水波。最早這種紡織品是由絲作成,後來也用棉線或人造纖維來呈現相同的效果。
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