LED顯示屏用于控制室、電視演播室等場(chǎng)所時(shí)，有時(shí)會(huì)對(duì)攝像畫面產(chǎn)生摩爾紋干擾。本文介紹摩爾紋的成因和解決方法，重點(diǎn)介紹如何選擇LED顯示屏從而減輕或消除摩爾紋。
LED顯示屏逐漸成為控制室、電視演播室主流顯示設(shè)備。但在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中會(huì)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)攝像機(jī)鏡頭對(duì)準(zhǔn)LED顯示屏時(shí)，偶爾會(huì)出現(xiàn)像水波一樣的條紋和奇怪的色彩(如圖1所示)，也就是常說(shuō)的摩爾紋(Moirépatterm)現(xiàn)象。
摩爾紋究竟是怎么產(chǎn)生的呢?
摩爾紋
圖1
當(dāng)兩個(gè)帶有空間頻率的圖樣重疊，通常會(huì)產(chǎn)生另一種新圖樣，這種新圖樣通常叫做摩爾紋(如圖2所示)。
傳統(tǒng)LED顯示屏是由獨(dú)立發(fā)光像素排列而成 的，像素之間存在明顯的不發(fā)光黑區(qū)。同時(shí)，數(shù)碼相機(jī)的感光元件在感光時(shí)也存在明顯的弱感光區(qū)，當(dāng)數(shù)字顯示和數(shù)字拍攝同時(shí)存在時(shí)便催生了摩爾紋。
由于攝像機(jī)的CCD(圖像傳感器)靶面(感光面)類似于圖2中間的圖形，而傳統(tǒng)LED顯示屏類似圖2左側(cè)的圖像，由排列一致的點(diǎn)陣式發(fā)光管組成，整個(gè)顯示屏不發(fā)光面積大，形成了網(wǎng)格狀的圖樣，兩者重疊，就形成了類似于圖2右側(cè)的摩爾紋。
圖2
如何消除或減輕摩爾紋？
既然LED顯示屏網(wǎng)格結(jié)構(gòu)與攝像機(jī)CCD網(wǎng)格結(jié)構(gòu)互相作用形成了摩爾紋，那么改變攝像機(jī)CCD網(wǎng)格結(jié)構(gòu)與LED顯示屏網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的相對(duì)值與網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，便可以在理論上消除或者減輕摩爾紋。
如何改變攝像機(jī)CCD與LED顯示屏的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)？
膠片記錄影像的過(guò)程中不存在規(guī)律分布的像素 ，也就沒(méi)有固定的空間頻率，也不會(huì)出現(xiàn)摩爾紋。
故摩爾紋現(xiàn)象是電視攝像數(shù)字化后帶來(lái)的問(wèn)題，要想消除摩爾紋 ，應(yīng)使鏡頭中拍攝的LED顯示屏圖像分辨率遠(yuǎn)小于感光元件的空間頻率。當(dāng)這個(gè)條件滿足時(shí)，影像中不可能出現(xiàn)與感光元件相近的條紋，也就不會(huì)產(chǎn)生摩爾紋了。
有的數(shù)碼相機(jī)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，但是這會(huì)降低圖像的銳度。有的數(shù)碼相機(jī)，會(huì)用更高空間頻率的感光元件。
如何改變攝像機(jī)CCD與LED顯示屏網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的相對(duì)值？
1、改變相機(jī)拍攝角度。通過(guò)旋轉(zhuǎn)相機(jī)，稍微改變相機(jī)的拍攝角度，可以消除或減少摩爾波紋。
2、改變相機(jī)拍攝位置。通過(guò)左右或上下移動(dòng)相機(jī)，可以消除或減少摩爾波紋。
3、改變相機(jī)上的焦點(diǎn)設(shè)置。細(xì)致圖樣上過(guò)于清晰的焦點(diǎn)和高度細(xì)節(jié)可能會(huì)導(dǎo)致摩爾波紋，稍微改變焦點(diǎn)設(shè)置可改變清晰度，進(jìn)而幫助消除摩爾波紋。
4、改變鏡頭焦長(zhǎng)。可用不同的鏡頭或焦長(zhǎng)設(shè)定，來(lái)消除或減少摩爾波紋。
LED顯示屏是由獨(dú)立發(fā)光像素排列而成 ，像素之間存在明顯的不發(fā)光黑區(qū)。想辦法把不發(fā)光黑區(qū)變成有光的區(qū)域，與獨(dú)立發(fā)光像素的亮度差異變小，自然就可以減輕甚至消除摩爾紋。
LED顯示屏有辦法把不發(fā)光黑區(qū)變成有光的區(qū)域嗎？
COB封裝工藝的LED顯示屏，很容易做到這點(diǎn)。如果我們有機(jī)會(huì)把COB的LED顯示屏與SMD的LED顯示屏放在一起，可以很容易發(fā)現(xiàn)：COB的LED顯示屏發(fā)光柔和像面光源，SMD的LED顯示屏則明顯感覺(jué)到發(fā)光顆粒是一個(gè)個(gè)獨(dú)立的發(fā)光點(diǎn)。從圖3可知道，COB封裝的密封方式和SMD的密封方式有顯著不同。COB封裝的密封方式是很多個(gè)發(fā)光像素在一起的整體發(fā)光面。SMD封裝的密封方式是單個(gè)發(fā)光像素，是一個(gè)個(gè)的獨(dú)立發(fā)光點(diǎn)。
圖3
總結(jié)：如何消除或減輕LED顯示屏摩爾紋？
1、調(diào)整相機(jī)拍攝角度、位置，焦點(diǎn)設(shè)置及鏡頭焦長(zhǎng)。
2、使用傳統(tǒng)膠片相機(jī)，用更高空間頻率感光元件的數(shù)碼相機(jī)或使用安裝低通濾波器的數(shù)碼相機(jī)。
3、選用COB封裝形式的LED顯示屏。
深圳雷曼光電科技股份有限公司(證券簡(jiǎn)稱：雷曼光電，證券代碼：300162)成立于2004年，是全球領(lǐng)先的LED超高清顯示專家，8K超高清LED巨幕顯示領(lǐng)導(dǎo)者，中國(guó)第一家LED顯示屏高科技上市公司，中國(guó)航天事業(yè)戰(zhàn)略合作伙伴，2022北京冬奧會(huì)開幕式冰雪五環(huán)出品商。雷曼專注于8K超高清視頻產(chǎn)業(yè)，助力5G+8K發(fā)展，以基于 COB 先進(jìn)技術(shù)的8K Micro LED超高清顯示產(chǎn)品為龍頭，聯(lián)動(dòng)打造LED全系列產(chǎn)品和解決方案生態(tài)。
雷曼圍繞高科技LED產(chǎn)品，建立了包括基于COB先進(jìn)技術(shù)的LEDMAN雷曼超高清顯示大屏、 LEDMAN雷曼智慧會(huì)議交互大屏、LEDMAN雷曼超高清巨幕及LED智能照明、LED創(chuàng)意顯示在內(nèi)的LED全系列產(chǎn)品生態(tài)及解決方案體系。 在當(dāng)今5G極速覆蓋的時(shí)代背景下，雷曼緊跟時(shí)代潮流，以5G+8K+AI為起點(diǎn)，致力于在智慧城市、數(shù)據(jù)中心可視化解決方案等領(lǐng)域的平臺(tái)構(gòu)建。
雷曼研發(fā)、制造、銷售及服務(wù)體系完善，擁有從封裝到下游顯示應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)鏈整合優(yōu)勢(shì)。公司總部位于深圳市南山區(qū)，在惠州市設(shè)有智能化產(chǎn)業(yè)研發(fā)及制造基地。目前雷曼在全國(guó)已設(shè)華東、華南、華北、華中、西南、西北六個(gè)國(guó)內(nèi)營(yíng)銷中心及多個(gè)辦事處，為客戶提供即時(shí)技術(shù)及服務(wù)支持。
雷曼下屬公司有惠州雷曼光電科技有限公司、廣州雷曼光電科技有限公司、深圳雷曼節(jié)能發(fā)展有限公司、深圳市拓享科技有限公司、拓享（越南）有限公司、深圳市康碩展電子有限公司，深圳雷美瑞智能控制有限公司等。
基于17年封裝經(jīng)驗(yàn)，16年的顯示屏制造經(jīng)驗(yàn)，以及7年Micro LED研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，雷曼積累各項(xiàng)自主專利300余項(xiàng)，其中“LED及其封裝方法”、“一種LED發(fā)光器件及顯示屏”獲得中國(guó)專利優(yōu)秀獎(jiǎng)。
2018年，雷曼成功發(fā)布并量產(chǎn)了采用COB集成封裝技術(shù)的LEDMAN雷曼超高清顯示大屏系列產(chǎn)品，該產(chǎn)品榮獲CDIA 2019年度最佳顯示產(chǎn)品獎(jiǎng)銀獎(jiǎng)及最高人氣獎(jiǎng)、第九屆中國(guó)電子信息博覽會(huì)金獎(jiǎng)并通過(guò)CESI 8K權(quán)威認(rèn)證。2019年，雷曼發(fā)布110吋、138吋、165吋基于COB超高清顯示面板的LEDMAN雷曼智慧會(huì)議交互大屏（簡(jiǎn)稱LEDMAN一體機(jī)）系列產(chǎn)品，解決大尺寸視頻及會(huì)議顯示及應(yīng)用痛點(diǎn)，LEDMAN一體機(jī)成為商用高效顯示優(yōu)選。2021年9月，雷曼發(fā)布首款消費(fèi)級(jí)家用顯示產(chǎn)品——LEDMAN雷曼超高清巨幕，正式進(jìn)軍家用顯示市場(chǎng)。
截至目前，雷曼系列超高清顯示系列產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于安防、監(jiān)控、教育、指揮中心、商業(yè)中心、會(huì)議中心等多個(gè)專業(yè)及商業(yè)顯示領(lǐng)域，超高清顯示產(chǎn)品遠(yuǎn)銷美國(guó)、日本、德國(guó)等地，打造了包括國(guó)慶60周年600萬(wàn)顆LED“雷曼芯”閃耀天安門廣場(chǎng)、冰雪五環(huán)閃耀北京冬奧會(huì)開幕式、人民大會(huì)堂LED照明改造工程、深圳大亞灣核電站磁冷路燈工程、深圳證券交易所新大廈LED顯示屏工程等在內(nèi)的眾多經(jīng)典案例。
雷曼COB超高清顯示項(xiàng)目：上海巴士集團(tuán)智慧公交調(diào)度中心、新疆某兵團(tuán)指揮控制中心、清華大學(xué)未來(lái)空間網(wǎng)絡(luò)中心、華南理工大學(xué)智慧校園中央綜合監(jiān)控中心、深圳龍崗區(qū)政府會(huì)議室等相繼落地并成為各地超高清顯示標(biāo)桿項(xiàng)目。2022年2月4日北京冬奧會(huì)開幕式，雷曼出品冰雪五環(huán)驚艷亮相，向世界展示中國(guó)智造實(shí)力。
雷曼助推8K落地應(yīng)用，廣州北京路新大新步行街雷曼8K超高清裸眼3D曲面屏、深圳福田星河COCOPARK雷曼8K超高清顯示屏已成功完成5G+8K實(shí)踐，完成春晚8K直播、8K冬奧賽事直播等文娛活動(dòng)超高清直播，成為城市打卡新地標(biāo)。
雷曼以高科技LED球場(chǎng)顯示屏產(chǎn)品及解決方案聯(lián)姻足球，是中國(guó)足球超級(jí)聯(lián)賽官方合作伙伴及商務(wù)運(yùn)營(yíng)商（2011-2016），中國(guó)足球協(xié)會(huì)戰(zhàn)略合作伙伴（2011～2016）及中甲、中乙足球聯(lián)賽俱樂(lè)部官方贊助商，并為法甲聯(lián)賽、中甲聯(lián)賽、澳超聯(lián)賽、非洲杯等國(guó)內(nèi)外頂級(jí)賽事提供LED球場(chǎng)屏及商務(wù)運(yùn)營(yíng)服務(wù)。
雷曼致力于為全球各行業(yè)客戶提供高質(zhì)量的產(chǎn)品、貼心的服務(wù)和專業(yè)的解決方案，依托雄厚的資本和創(chuàng)新的技術(shù)，把客戶帶入藍(lán)海。
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