[科普中国]-照片上的奇怪花纹——摩尔纹

日常生活中，有时我们用手机拍摄电脑、电视上的画面，或者拍摄条纹和格子的衣服时，拍出来的照片上总是有奇奇怪怪的彩色条纹。这些奇怪的彩色条纹是什么？它们为什么会出现呢？

这些条纹是摩尔纹，俗称水波纹，它们是由摩尔效应引起的。摩尔效应是一种特殊的光学现象，它是两条线或两个物体之间以固定的角度和频率发生干涉后产生的视觉效果。当人眼无法分辨这两条线或两个物体时，就能看到这些干涉的花纹。摩尔纹在一些纹理细密的情况下，比如摄影中的布料上，出现得很是普遍，会通过亮度或者颜色来展现。

想在摄影时消除摩尔纹，可以采取的措施是在传感器前使用抗混叠滤镜（又称低通滤镜）。但这种滤镜会降低镜头的分辨率，照片就不会那么清晰。所以，需要在摩尔纹以及照片清晰度之间做出取舍。当然，不同型号的相机出现摩尔纹的严重与否并不相同，所以选择也不一样。

除拍照之外，显示器本身也会产生摩尔纹。视频波纹是来自光罩型态和视频信号之间的干扰；扫描波纹则是来自光罩型态与水平线线条之间的干扰。摩尔纹在屏幕上同样以波纹的形态显示出来，当显示器的分辨率增加时，摩尔纹就变得更明显。并且由于视频信号一直在变化，视频波纹并不容易解决。扫描波纹则视水平频率而定，如果选择的频率适当，就能减少摩尔纹的产生。

有些显示器在分辨率较低的情况下也会出现摩尔纹，唯一的解决办法就是用显示器摩尔纹调节功能来进行调节。因为摩尔纹对视觉的影响很大，在专业领域应用的显示器上都有摩尔纹调节的功能，现在使用的显示器大部分也有此项功能，可以减少或消除摩尔纹的出现。

除最常接触的显示器和照片外，在印刷行业中，摩尔效应也会出现，引起龟纹现象。这是因为各色版所用网点角度安排不当等因素，导致间断性的网点组成直线光栅相互干扰，使印刷图像出现了不应出现的花纹。这种龟纹是多色印刷网点叠印过程中难以消除的难题，让业内人员困扰。但是，它作为一种防伪技术在防止假冒伪劣产品上具有独特作用，印刷中原本让人头疼的龟纹在经过巧妙的设计和利用后，嵌入印刷图像中使之不能被简单地被扫描或复印等复制技术所还原。这是摩尔效应带来的益处。

本文由北京人大附中物理老师李永乐进行科学性把关。

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