Inleiding tot en methoden om moiré tegen te gaan bij een kleuren led scherm

Waarschijnlijk hebben veel mensen wel de ervaring gehad dat bij het filmen van een full-color led scherm, er soms onregelmatige waterrimpelingen te zien zijn op het scherm. Dit verschijnsel wordt vaak aangeduid als ‘moiré’. Bij het gebruik van een digitale camera of een scanner komt moiré ook voor in de vorm van hoogfrequente gekleurde strepen.
Eenvoudig gesteld is moiré een verschijnsel veroorzaakt door ritmeverschillen. Meer wiskundig: als twee frequenties waarvan de amplituden van de sinusgolven dicht bij elkaar liggen worden samengevoegd, dan zal de amplitude van het gecombineerde signaal  variëren al naar gelang de verschillen tussen beide frequenties. Daar moiré onregelmatig is, ligt er ogenschijnlijk geen wetmatigheid aan de vorm te grondslag.

moire effect led scherm


Of het nu een afbeelding is gemaakt met een geavanceerde digitale camera of om een gescande afbeelding gaat, het verschijnsel kan/zal zich in beide gevallen voordoen. Fijne patronen (bijvoorbeeld de lijnen van een geweven stof, of de parallelle lijnen in een gebouw) van het object in combinatie met de frequentie van de gebruikte apparatuur om het beeld vast te leggen kunnen dit verschijnsel veroorzaken. Als twee patronen elkaar overlappen zullen ze vanzelf een nieuw patroon voortbrengen.
Bij het maken van een foto met een camera zijn soms naast moiré ook scanlijnen zichtbaar. Wat is het verschil tussen beide?
1. waterrimpelingen: de vorm van de lijnen is onregelmatig en diffuus,
2. scanlijnen: horizontale rechte zwarte strepen, meestal als gevolg van de lagere beeldverversing bij een led-display.


Moiré van een led scherm genereren


1.Twee licht van elkaar verschillende frequenties van strepen worden boven elkaar gelegd. Links beginnen de frequenties gelijk en vallen de zwarte lijnen nog samen, meer naar rechts vallen de lijnen niet meer geheel samen als gevolg van de verschillen in frequentie.
2.Beide frenquenties worden over elkaar gelegd. Links vallen de zwarte lijnen nog samen en is het wit tussen de lijnen nog te zien, meer naar rechts wordt geleidelijk het wit door een zwarte lijn opgevuld door het verschil in frequentie. Hierdoor ontstaat een moirépatroon van geheel zwarte lijnen afgewisseld wit.
Moiré genereren bij een kleuren led-display
Bij een full-color led-display kan de CCD van de camera de pixels van het display herkennen maar het kan ook grijszones toevoegen indien delen niet worden herkend. Dit zal zichtbaar zijn als een regelmatig golfpatroon.


Methoden om moiré vermijden:


1. Wijzig de hoek van waaruit wordt gefotografeerd/gefilmd. Daar die hoek het moiré-effect kan veroorzaken kan een kleine wijziging van de positie moiré verwijderen of wijzigen.
2. Verander de camerapositie. Naast het veranderen van de hoek kan ook door de camerapositie naar boven of naar beneden te verplaatsen of naar links of naar rechts, moiré worden verminderd.
3. Verander de focus. Een te scherpe focus en veel detail kan leiden tot een golfpatroon. Door de focus iets te wijzigen kan de resolutie wijzigen waardoor moiré wellicht verdwijnt.
4. Wijzig de brandpuntafstand van de lens. Door de brandpuntafstand te wijzigen kan moiré worden verminderd of verwijderd.
5. De belichting aanpassen zodat de kans op moiré wordt verminderd. Dit kan ten koste gaan van de scherpte van het beeld.