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如何有效的減少LED顯示屏摩爾紋

發(fā)布時間:2014-08-28 責(zé)任編輯:willwoyo

【導(dǎo)讀】長期的使用過程中會發(fā)現(xiàn),當(dāng)攝像機鏡頭對準(zhǔn)LED顯示屏?xí)r,偶爾會出現(xiàn)莫名其妙的水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(Moir pattern)現(xiàn)象。

圖1 LED顯示屏摩爾紋現(xiàn)象
 
如何避免或減少摩爾紋現(xiàn)象呢?一般有以下幾類方法:
 
CCD像素偏置技術(shù)
近幾年,摩爾紋現(xiàn)象得到攝像機廠家越來越多的重視,日本松下公司就通過CCD像素偏置技術(shù)來減少摩爾紋的產(chǎn)生。
 
由于CCD的靶面是點陣排列的,不是連續(xù)的面,所以當(dāng)圖像的空間頻率(例如LED大屏幕的空間頻率)超出了CCD的空間頻率時,就容易產(chǎn)生摩爾 紋現(xiàn)象。簡單來說,就是由于圖像細(xì)節(jié)小于每一個圖像傳感器之間的間隔所造成的。而空間偏置是一種用來提高CCD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CCD陣列中的像素數(shù),達(dá)到比理論值更高的分辨率。其像素排列方式如圖3,紅色和藍(lán)色CCD被固定在棱鏡模塊上,它們的間隔水平偏置相當(dāng)于綠 色的一半。它將掃描線中的采樣數(shù)量加倍,用于制作亮度信號,這樣就得到了更高的分辨率。

CCD偏置技術(shù)(P- Pitch:節(jié)距,機械工程量詞,同側(cè)齒面間的弧長)
圖3 CCD偏置技術(shù)(P- Pitch:節(jié)距,機械工程量詞,同側(cè)齒面間的弧長)
 
圖4是采用CCD像素偏置技術(shù)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(xì)節(jié)。當(dāng)采用像素偏置技術(shù)時,綠色CCD 和紅藍(lán) CCD 將取得不同點的圖像信息,經(jīng)過 DSP 數(shù)字信號處理之后,就可以得到紅色曲線的圖像信息(如物體有高于紅線的細(xì)節(jié)信息則無法得到);而不采用像素偏置技術(shù),則只能得到如藍(lán)色曲線的圖像信息,顯 然,實際輸出的圖像細(xì)節(jié)就少多了。但是,即便采用這種方法,仍不能徹底消除摩爾紋,原因是CCD仍存在一定的空間頻率,無法連續(xù)成一個面。[page]

CCD偏置示意
圖4 CCD偏置示意
 
攝像機調(diào)整
在電視拍攝時可采用以下辦法來減輕或消除摩爾紋干擾:
(1)改變攝像機角度。由于攝像機與LED顯示屏的角度會導(dǎo)致摩爾紋,稍微改變攝像機的角度(通過旋轉(zhuǎn)攝像機)可以減輕或消除摩爾紋。
(2)改變攝像機位置。通過左右或上下移動來改變角度關(guān)系,可以減少摩爾紋。
(3)改變焦點。細(xì)致圖樣上過于清晰的焦點和細(xì)節(jié)可能會導(dǎo)致摩爾紋,稍微改變焦點可改變清晰度,進(jìn)而幫助消除摩爾紋。
(4)改變鏡頭焦長。用不同的鏡頭或焦長設(shè)定,來改變或消除摩爾紋。
(5)用軟件處理,消除最終影像上出現(xiàn)的摩爾紋。
 
但是,上述的方法在某些特定的場合可以適用,但對于電視攝像,特別是電視直播節(jié)目,就存在實際的操作問題。

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