减少LED显示屏摩尔纹的常用方法

2016-11-24 10:57:06 admin 68

在长期的使用过程中会发现,当摄像机镜头对准LED显示屏时,偶尔会出现莫名其妙的水波一样的条纹和奇怪的色彩(如图1所示),也就是常说的摩尔纹(Moiré pattern)现象。

 

 

        如何避免或减少摩尔纹现象呢?一般有以下几类方法:

 

CCD像素偏置技术

        近几年,摩尔纹现象得到摄像机厂家越来越多的重视,日本松下公司就通过CCD像素偏置技术来减少摩尔纹的产生。

 

        由于CCD的靶面是点阵排列的,不是连续的面,所以当图像的空间频率(例如LED大屏幕的空间频率)超出了CCD的空间频率时,就容易产生摩尔纹现象。简单来说,就是由于图像细节小于每一个图像传感器之间的间隔所造成的。而空间偏置是一种用来提高CCD摄像机亮度水平分辨率的方法。这种方法能够尽可能地使用CCD阵列中的像素数,达到比理论值更高的分辨率。其像素排列方式如图3,红色和蓝色CCD被固定在棱镜模块上,它们的间隔水平偏置相当于绿色的一半。它将扫描线中的采样数量加倍,用于制作亮度信号,这样就得到了更高的分辨率。

 

       采用CCD像素偏置技术对提高分辨率效果,被摄对象的频率反映的是图像的细节。当采用像素偏置技术时,绿色CCD 和红蓝 CCD 将取得不同点的图像信息,经过 DSP 数字信号处理之后,就可以得到红色曲线的图像信息(如物体有高于红线的细节信息则无法得到);而不采用像素偏置技术,则只能得到如蓝色曲线的图像信息,显然,实际输出的图像细节就少多了。但是,即便采用这种方法,仍不能彻底消除摩尔纹,原因是CCD仍存在一定的空间频率,无法连续成一个面。

 

        摄像机调整

        在电视拍摄时可采用以下办法来减轻或消除摩尔纹干扰:

        (1)改变摄像机角度。由于摄像机与LED显示屏的角度会导致摩尔纹,稍微改变摄像机的角度(通过旋转摄像机)可以减轻或消除摩尔纹。

        (2)改变摄像机位置。通过左右或上下移动来改变角度关系,可以减少摩尔纹。

        (3)改变焦点。细致图样上过于清晰的焦点和细节可能会导致摩尔纹,稍微改变焦点可改变清晰度,进而帮助消除摩尔纹。

        (4)改变镜头焦长。用不同的镜头或焦长设定,来改变或消除摩尔纹。

        (5)用软件处理,消除最终影像上出现的摩尔纹。

 

        但是,上述的方法在某些特定的场合可以适用,但对于电视摄像,特别是电视直播节目,就存在实际的操作问题。


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