图像混叠现象(Moire pattern)

 

详细信息请参考: https://www.computationalimaging.cn/2020/03/image-aliasing-moire-pattern.html

 

图像的采样和量化是数字图像获取、存储中的必要步骤。

根据奈奎斯特采样定律:

An analog signal can be perfectly reconstructed form its samples as long as the sampling frequency is at least twice the amount of the maximum frequency component present in the analog signal.

即采样频率至少是模拟信号中最高频率的两倍。否则，会产生混叠。

所谓混叠，即高于采样频率一半的高频信号被映射到信号的低频部分，与原有低频信号叠加，对信号的完整性和准确性产生影响。如下图所示：

这是一个混叠效果示意图，图中规律分布圆点的黑色矩形代表感光器件，其中的白色圆点代表采样点，呈一定角度倾斜的黑色条纹代表被采样的图像，在两者的叠加部分，可以清晰地看到数条较粗的条纹，这些条纹称为摩尔纹，摩尔纹在原始图像中并不存在，为混叠的产物。

下面这幅图也是这样：

中间白色的低频条纹就是混叠效应的产物。

 

对于这种情况，在空间域中采样的“解决方案”是降低图像的频率/使用更高分辨率的传感器，或者在用传感器采集图像之前对图像进行光学处理。

 

参考：

1 .https://blog.csdn.net/qq_29931083/article/details/100125887

2. 冈本萨斯 等 数字图像处理