Ved å rette smarttelefonkameraet vårt mot datamaskinen eller TV-skjermen, vil de nesten uunngåelig dukke opp merkelige striper eller bølger i bildet som er tatt. Men hvorfor skjer dette? For et veldig spesifikt fenomen, kjent som moiré-effekt. Og nei, det er ikke på grunn av en kamerafeil, heller ikke på en defekt i den fangede skjermen: det er en fysisk konsekvens elegant i sin logikk, som dukker opp hver gang to gitter med litt forskjellige egenskaper overlapper hverandre.
For å forstå hvorfor dette skjer, må vi se på både hvordan en digital skjerm fungerer og hvordan kameraet vårt fanger lys, fordi begge enhetene deler rutenettstrukturer som, når de møtes, genererer imponerende visuell interferens. Moiré er ikke eksklusivt for digital fotografering: vi finner det i boktrykk, stoffdesign, bølgefysikk og til og med akustikk, der det manifesterer seg på en måte som er analog med den såkalte slåtten mellom to lydbølger med nesten identisk frekvens.
Hva er moiré-effekten
Begrepet moiré tegner sitt eget stammer fra tekstilverdenen: dette franske uttrykket indikerer en type stoff historisk laget av silke, preget av et bølget utseende. Denne effekten oppstår fra ufullkommen overlapping av trådene under behandlingensom genererer et mønster som er synlig for det blotte øye. Den samme logikken gjelder for skjermer.
Hver skjerm – det være seg en PC-skjerm, et fjernsyn osv. – er sammensatt av en vanlig mønster består av mange pikslersmå lysende punkter arrangert i henhold til en presis og enhetlig struktur. På samme måte består sensoren til et digitalkamera av millioner av fotoreseptorer også ordnet i et vanlig rutenett. Når vi rammer inn en skjerm med kamera, står vi derfor overfor to rutenett som «ser» på hverandre. Hvis avstanden deres, det såkalte «trinnet» (dvs. avstanden mellom ett element og det neste) var identisk og perfekt justert, ville moiréen bli mye redusert. Men i virkeligheten skjer dette nesten aldri: to rutenett har litt forskjellige tonehøydereller de er det tilbøyelig til hverandre av en minimumsvinkel. Dette minimale avviket er nok til generere en tredje grunnperseptuelt mye grovere enn de to originalene: moiré faktisk.
Mekanismen bak alt dette er analog med bølgeinterferens i fysikk. Når to serier av linjer overlapper med en liten forskjell i tonehøyde, justeres linjene på noen punkter (genererer lysere eller områder med en viss farge), og i andre beveger de seg ut av fase (genererer mørkere eller forskjellige fargede områder). Moiré kan nemlig manifestere seg både som lysstyrkevariasjon det hvordan kromatisk variasjonavhengig av egenskapene til de to involverte enhetene. Øyet, som observerer fra en viss avstand, oppfatter ikke de enkelte linjene, men vekslingen av disse områdene, som danner klart synlige bånd eller krumlinjede mønstre. Jo mindre forskjellen er i tonehøyde mellom de to rutenettene, desto bredere og mer fordelt vil de resulterende moiré-båndene være; omvendt gir et større avvik tettere bånd.
Den relative vinkelen mellom de to rutenettene spiller en like viktig rolle. Når de to gitterne er nesten parallelle, er effekten svært uttalt og båndene vises brede. Når helningsvinkelen mellom de to øker, kommer båndene nærmere til de blir så tette at de ikke lenger er merkbare, og på denne måten har moiréeffekten en tendens til å forsvinne. Dette forklarer hvorfor, ved å variere vinkelen på kameraet i forhold til skjermen, endrer moiréen utseende eller til og med forsvinner. Den nøyaktige vinkelen dette skjer ved avhenger av ulike faktorer (skjermoppløsning, opptaksavstand, brennvidde, og så videre), og det er derfor ingen universell terskel som er gyldig i enhver situasjon.
Hvordan redusere eller eliminere dette fenomenet med visuell interferens
Til Reduser moiré i bilder eller skjermbilderfinnes det ulike praktiske løsninger: endre opptaks-/opptaksvinkelen litt, varier avstanden eller bruk objektivets brennvidde. Noen kameraer kan inkludere optiske filtre, kalt anti-aliasing-filtre, designet for å myke opp fine detaljer og forhindre at disse uønskede mønstrene dannes. I mer moderne modeller oppnås ofte det samme målet takket være høy pikseltetthet eller programvarealgoritmer. I etterproduksjonsfasen er det imidlertid mulig å eliminere moiré-effekten fra bilder ved hjelp av verktøyene som er tilgjengelige i ulike bilderedigeringsprogramvare.
