Переливающаяся ткань – муар: что это за материал? Муаровый мираж: особенности муара, что это такое, как получить муаровый цвет Ярко выраженный муар на фотографии рубашки

Главная / Гороскоп

Муар — не только полиграфический термин. Физические принципы, порождающие это явление, распространены гораздо шире. По отношению к муару можно применить термины разностная частота или биение частот. Дело в том, что при суммировании сигналов (электрических, оптических и т.д.) результирующий сигнал содержит помимо суммарной составляющей так же и разностную составляющую исходных сигналов. И это имеет к теме муара непосредственное отношение.

Корни муара — в самом сердце современного цветоделения — растрировании. Цветоделенные фотоформы при регулярном растрировании, которое иногда называют амплитудно-модулированным, представляют собой регулярную повторяющуюся структуру растровых точек, имеющих различный размер, в зависимости от содержания изображения, и отстоящих друг от друга на равном расстоянии (рис.1). Количество таких точек на единицу длины принято называть пространственной частотой или линиатурой растра. При наложении в простейшем случае двух растровых структур друг на друга мы получаем новую растровую структуру, содержащую как суммарную, так и разностную составляющую исходных растровых структур. Под муаром в полиграфии понимается ситуация, когда разностная составляющая исходных растровых структур становится видимой при печати. На самом деле муар присутствует на оттиске всегда (т.е. в принципе), но может быть как четко выраженным, так и практически незаметным. В идеальном случае, в четырехцветной публикации муар, как результат взаимодействия четырех растровых структур, вырождается в мало заметную круговую структуру — полиграфическую розетку (рис. 2).

Рис.2. Розетка в соответствии с DIN16457.

Большое значение имеет частота муара. Если она высокая, скажем 62 периода повторения или линии на дюйм, то проблемы, скорее всего, не будет. В случае если линиатура муара низкая и составляет, например, 3 линии на дюйм, то вероятность проблемы при печати велика.

Проведем эксперимент. Выведем на фотонаборный автомат фотоформу, имеющую угол поворота растра равный нулю (обычно это соответствует фотоформе желтой краски), размер примерно пять на десять сантиметров, линиатуру 75 линий на дюйм и содержащую 30-процентную растровую точку. Разрежем полученную фотоформу пополам и получим две фотоформы размером пять на пять сантиметров, которые содержат растровые структуры с одинаковыми углом поворота растра и пространственной частотой. Наложим их друг на друга на светостоле или листе бумаги и повращаем одну относительно другой.


0 o	5 o

15 o	30 o
	Рис.3. Вид муара при различных углах наложения двух растровых структур.
45 o

На рис. 3 показаны изображения, получающиеся при различных углах поворота. Те, кто сталкивался с проблемой муара, обратят внимание на то, что картинка, получающаяся при угле 15 градусов, в точности повторяет картинку муара, иногда возникающего в телесных или зеленых тонах. Правомерен вопрос — а почему появляется разностная составляющая, если пространственные частоты фотоформ равны. Это связано с тем, что поворот одной из фотоформ на определенный угол приводит к относительному увеличению ее пространственной частоты по отношению к другой фотоформе. При этом коэффициент увеличения равен величине обратной косинусу этого угла. Например, разностная частота или, что то же самое, пространственная частота возможного муара для линиатуры 150 и типовых углов поворота 15, 30 и 45 градусов составит 5,3 lpi (150/cos15-150=5,3), 23,2 lpi и 62 lpi соответственно.

Отметим, что при малых углах поворота линиатура разностной составляющей также имеет небольшое значение. Очевидно, что поворот на 45 градусов является лучшим вариантом для предотвращения муара, поворот на 30 градусов тоже допустим, а разница в 15 градусов может вызвать проблему при печати. Теоретически разностная составляющая отсутствует при нулевом угле поворота растров друг относительно друга. Однако практически осуществить такой режим печати сложно. Любая ошибка совмещения фотоформ при печати приведет к появлению муара низкой частоты — худшего его вида (рис. 3 для случая 5 градусов).

Другая проблема, которая может возникнуть при этом — смещение цвета. Краски, нанесенные на бумагу, действуют как фильтр для света, отражающегося от бумаги. Однако из-за неидеальной природы красок результирующий цвет для случая, когда растровые точки различных красок расположены рядом, будет отличаться от цвета для случая, когда они наложены друг на друга. Когда краски печатаются с одним углом поворота, то даже небольшая ошибка совмещения фотоформ приводит к смещению цвета, так как растровые точки в одном случае расположены рядом, а в другом наложены друг на друга.

Видимость муара определяется не только его частотой. При прочих равных условиях она зависит от оптической плотности красок и процента растровой точки каждой из растровых структур. Видимость муара увеличивается с ростом оптических плотностей красок растровых структур и максимальна при их равенстве. Муар сильнее всего проявляется в области полутонов. Это связано с тем, что элементы растра, формирующие разностные частоты, имеют максимальный размер при 50% растровой точки. С ростом процента растровой точки в диапазоне от 0% до 50% растр формируется увеличивающимися пятнами краски на фоне более светлой бумаги, а в диапазоне от 50% до 100% формирование растра происходит уменьшающимися пробелами, незаполненными краской.

Муар присутствует практически во всем тоновом диапазоне (при 0% и 100% растровой точки растр отсутствует и, соответственно, муар невозможен), однако в области светов и теней он менее заметен, как и менее заметна растровая структура при 2% и 98% по сравнению с 50%.

При четырехцветной или многокрасочной печати взаимодействуют соответственно четыре или более растровые структуры. Это приводит к появлению множества разностных составляющих, которые в свою очередь взаимодействуют между собой и исходными растровыми структурами и т.д. При этом основной вклад в формирование муара вносят разностные частоты между исходными растровыми структурами.

Однако не только растрирование может служить причиной муара. Если при сканировании в качестве оригинала использовалось уже отрастрированное изображение, то повторное его растрирование равнозначно наложению двух растров друг на друга со всеми вытекающими отсюда последствиями. При сканировании муар может возникнуть между линиями сканирования и структурой изображения. В этом случае муар, к счастью, заметен на экране монитора.

Если изображение или его части представляют собой регулярную структуру, например фактуру ткани или древесины, тогда тоже может возникнуть муар. Он проявляется также при печати в силу особенностей печатной машины или при нарушении технологии печати. Каждая из перечисленных потенциальных причин требует более внимательного рассмотрения, поэтому отметим только, что при их видимом разнообразии физическая основа муара одна — разностная частота двух или более регулярных структур.

Четырехцветная печать

Рекомендованное расположение углов поворота растра при равной линиатуре всех фотоформ для четырехцветной печати, согласно DIN16457, изображено на рис. 4. Объясняется такое расположение углов следующим образом. Черная краска является самой темной, и ее поместили под углом 45 градусов. Считается, что при 45 градусах растровая структура изображения наиболее комфортно воспринимается человеческим глазом. Две другие менее темные краски, голубую и пурпурную, расположили по обе стороны от черной на расстоянии 30 градусов. Желтую, наиболее светлую краску, поместили под углом 0 градусов. Тут важно отметить, что розетка строится на оси в 90 градусов. Если повернуть изображение розетки (рис. 2) на 90 градусов, то ее вид останется прежним. В связи с этим угол 0 градусов одновременно является углом 90 градусов. Таким образом, желтая краска расположена между голубой и пурпурной на расстоянии 15 градусов от каждой. Именно это в большинстве случаев является причиной муара растрирования.

Желтая краска, хотя и является самой светлой, но при большой интенсивности угол 15 градусов может привести к появлению муара в телесных или зеленых тонах. Производители растровых процессоров используют различные алгоритмы растрирования и, соответственно, дают свои рекомендации по минимизации муара. Поэтому прежде всего стоит внимательно изучить документацию, приложенную к растровому процессору, или обратиться к поставщику за консультацией.

Приведем несколько рекомендаций по предотвращению муара при четырехцветной печати, которые компания Heidelberg Prepress дает пользователям своих растровых процессоров. Можно предположить, и это подтверждается практикой, что эти советы действительны не только для растровых процессоров этой компании.

Наиболее важные с точки зрения сюжета краски нужно располагать под углом не менее 30 градусов друг от друга. Например, если изображение в наиболее ответственных частях содержит телесные тона, то следует поменять местами пурпурную и черную краски для предотвращения муара между желтой и пурпурной красками (рис. 5). Именно такое расположение углов многие компании используют по умолчанию. Это связано с тем, что телесные тона более критичны к муару с точки зрения восприятия человеком, чем зеленые. Если наиболее важные части изображения содержат зеленые тона, то следует поменять местами голубую и черную краски для предотвращения муара между желтой и голубой (рис. 6).
При трехцветной печати или в случае, когда процентное содержание фотоформы черной краски низкое, желтую краску стоит расположить под углом 45 градусов.
Использование технологий GCR и UCR, которые предназначены в основном для уменьшения общего количества краски, также снижает вероятность возникновения муара. Это связано с тем, что, хотя уровень фотоформы черной краски возрастает, процентное содержание других фотоформ в большей степени уменьшается, так как оптическая плотность черной краски выше.
При сканировании растрированных оригиналов нужно использовать фильтр, устраняющий растровую структуру изображения.

Соблюдение даже этих простых правил позволяет существенно снизить вероятность появления муара. Окончательной проверкой фотоформ на предмет отсутствия муара является аналоговая цветопроба непосредственно с фотоформ. При отсутствии такой цветопробы предсказать появление муара можно по фотоформам. Для этого фотоформы совмещаются на светостоле и внимательно изучаются. Часто бывает достаточно проверить пару фотоформ, повернутых на 15 градусов друг относительно друга. При этом следует учесть, что печатные краски имеют существенно более низкую оптическую плотность чем фотоформы. Поэтому то, что вы увидите, будет худшим видом муара.

Ну и, безусловно, нужно точно знать и контролировать реальные значения углов и линиатур. Если эти данные отсутствуют в описании растрового процессора, то их нужно измерить для всех используемых разрешений и линиатур. Небольшой PostScript-файл для самостоятельного изготовления измерителя линиатуры и угла поворота растра можно найти по адресу в Internet http://init.ekonomika.ru

Многоцветная печать

Если с четырехцветной печатью все более или менее понятно, то при печати дополнительных красок или шестикрасочной печати Hexachrome возникает множество вопросов. Наиболее приемлемым в этом случае и полностью свободным от муара является стохастическое растрирование, которое иногда называют частотно модулированным. Отсутствие муара при стохастическом растрировании объясняется нерегулярным, случайным характером формируемого растра. К сожалению, стохастическое растрирование пока не имеет широкого распространения, поэтому приходится искать способы печати более чем четырех красок, не выходя за рамки регулярного растрирования.

Итак, в нашем распоряжении всего 90 градусов и пять, шесть или более красок. Возникает необходимость вернуться к вопросу о печати двух красок с одним углом поворота растра. В некоторых случаях это является допустимым решением.

Печать двух красок с одним углом поворота растра возможна в случае, когда присутствие одной из красок в любой части изображения исключает полностью или сводит к минимуму присутствие другой краски. Такой режим возможен и наиболее приемлем для противоположных красок. Для голубой, пурпурной и желтой красок противоположными красками являются соответственно красная, зеленая и синяя. При печати шестью красками Hexachrome рекомендуется, например, оранжевую краску печатать с тем же углом, что и голубую, а зеленую с углом пурпурной.

Печать с одним углом поворота растра теоретически также возможна для фотоформ с различной линиатурой. Для пояснения проведем еще один эксперимент. Выведем на фотонаборный автомат фотоформу, имеющую угол поворота растра равным нулю, размером пять на пять сантиметров, линиатурой 100 линий на дюйм и содержащую 30 процентную растровую точку. Наложим ее на аналогичную с линиатурой 75 (выведенную нами ранее) и повращаем немного. Обратите внимание, что при нулевом угле поворота фотоформ друг относительно друга частота муара составляет 25 линий на дюйм, что в точности соответствует разнице линиатур исходных растров. При повороте одной из фотоформ частота муара будет увеличиваться в соответствии с выше приведенными формулами. Отсюда можно сделать заключение, что увеличение линиатуры одной из фотоформ с точки зрения предотвращения муара эквивалентно ее повороту на определенный угол.

В нашем примере при нулевом угле поворота растров друг относительно друга мы имеем муар с частотой, соответствующей повороту на 41 градус (ArcCos75/100=41) фотоформ с линиатурой 75. Применять этот метод если и стоит, то крайне осторожно. Механизм формирования разностной частоты для растров с различными линиатурами при изменении угла их наложения на самом деле более сложен. Возможна ситуация, когда низкочастотный муар будет присутствовать при нескольких углах поворота или между фотоформами, повернутыми на достаточно большой угол друг относительно друга.

Например, поместим под углом 45 градусов две краски с линиатурами 75 и 100, а под углом 0 градусов расположим третью краску с линиатурой 75. Между двумя красками, расположенными под углом 45 градусов, разностная частота составит 25 линий на дюйм, но при этом мы получим совершенно недопустимый низкочастотный муар между краской, расположенной под углом 0 градусов, и краской, расположенной под углом 45 градусов и имеющей линиатуру 100. При другом соотношении линиатур результат может оказаться вполне приемлемым. Необходимо также учитывать, что растискивание имеет разную величину для различных линиатур. С ростом линиатуры растет оптическое растискивание. Этот эффект можно считать несущественным при небольшой разнице линиатур, но в противном случае можно получить искажение цветопередачи на оттиске. Метод минимизации муара путем изменения линиатуры одной или нескольких фотоформ применим также к четырехцветной печати, и иногда используются в «фирменных» алгоритмах растрирования некоторых компаний. Например, предлагаемый компанией Heidelberg Prepress способ растрирования RT_Y45_Kfine располагает черную и желтую краски под одним углом 45 градусов, но при этом линиатура фотоформы черной краски в 1.5 раза выше линиатур остальных фотоформ. Образцом комплексного подхода к проблеме муара является метод растрирования IS classic компании Heidelberg Prepress. При этом фотоформы имеют углы, предотвращающие муар в телесных тонах. Фотоформа желтой краски содержит линиатуру, увеличенную с коэффициентом 1.06, что расширяет эффективный угол между желтой и соседними к ней красками и, соответственно, уменьшает вероятность муара в зеленых тонах. Многолетний опыт применения этого метода растрирования в составе растрирующих процессоров RIP60 и Delta Technology свидетельствует о высокой степени защиты от муара.

Некоторые растровые процессоры позволяют использовать нестандартные углы 30 и 60 градусов. При работе с произвольными (не противоположными) красками использование этих углов представляется более предпочтительным, чем печать двух красок с одним углом поворота растра.

И последнее. Следует понимать, что представленная в статье модель муара является упрощенной, хотя и позволяет объяснить, а иногда и предсказать характер этого явления. Каждый «фирменный» метод растрирования основывается на сложных математических алгоритмах и проходит тщательную проверку, в том числе и на предмет минимизации муара. Поэтому любую отличную от рекомендованных изготовителем растрового процессора комбинацию углов и линиатур нужно проверять и искать оптимальные комбинации для каждого конкретного растрового процессора, набора красок и т.д.

Игорь Головачев — руководитель сервис-центра компании InitPrepress. С ним можно связаться по адресу:

Наряду с шелком, бархатом, атласом и парчой, герой нашей сегодняшней статьи по праву занимает свое место среди материалов, ассоциирующихся с роскошью и богатством. Ткань муар – одна из самых нарядных материй, изысканный блеск и почти голографические узоры послужили вдохновением для многих художников и поэтов.

Фото вблизи:

Описание и история

Какое описание можно дать муару? Главное отличие муара – особенный узор, похожий на древесные слои или же на волны. Необычность муара даже породила термин – «муаровый эффект». А само название – «муаре» - в переводе с французского означает «создающий волны». И это определение в полной мере дает представление об «эффекте муара».

Изначально ткань муар была шелковой, это полотно начали производить во Франции, в конце 18 века. Тогда материал олицетворял роскошь и был доступен лишь самым богатым людям. Из муаровой ткани шили роскошные дамские и мужские туалеты, свадебные платья. А муаровая лента, сама по себе, считалась знаком отличия, который носили на груди.

Чтобы рассказать все о муаре, потребуется целая книга – такая богатая история у этого материала.

На фото – ткань муар:

Так что это такое – муаровый материал? Это полотно полотняного переплетения, которое создается из шелковых, хлопковых или синтетических нитей. Толщина муара и его плотность может быть разной, но полотно всегда однотонное.

Как создается муаровый узор на ткани? Полотно проходит процедуру каландрирования – обработке сильно нагретыми цилиндрами, которые сдавливают нити утка и смещают их в сторону. Такая деформация создает эффект преломления света, а смещение – к появлению изысканных узоров.

Приобрести материал, состоящий из полиэстера, можно по цене от 800 рублей. Стоимость материи из натурального волокна начинается от 3500 рублей.

Состав

Раньше материал производили или целиком из шелка, или из шелковой нити в основе, и хлопковой – в утке.

По мере развития текстильной промышленности и изобретения синтетического волокна, в составе материала появился полиэстер, а также ацетат и вискоза – волокна на основе древесной целлюлозы.

Виды

Собственно, видов всего два:

Гримуар. Плотная материя с мелким оптическим рисунком и яркими переливами.
Муаре-антик. Тонкий материал с объемными крупными переливами

Бархат-муар

Пожалуй, добавим пару слов о ткани бархат-муар. Это материал, похожий визуально на героя нашей статьи, но не имеющий с ним ничего общего по методу производства. В описании ткани бархат-муар вы найдете те же муаровые узоры, но появляются они на ткани совсем не методом каландрирования.

Так что за ткань бархат-муар? Это материя с густым ворсом, где узор получается за счет комбинирования ворсинок разного окраса и длины.

О том, какие помогают ему быть таким красивым, узнайте в другой статье.

Свойства

Положительные характеристики:

Изысканный и нарядный внешний вид
Материал прекрасно держит форму
Отличается высокой прочностью
Хорошо драпируется

Недостатки:

Сложности в уходе
При неправильном хранении на ткани образуются устойчивые заломы, от которых потом очень сложно избавиться

Применение

Муаровая материя – та классика, которая никогда не выйдет из моды. Ее по-прежнему широко используют:

Вечерние туалеты и свадебные платья
Концертные костюмы
В качестве переплетного материала для роскошных подарочных фолиантов
Шторы, портьеры
Знаки отличия
Обивка мебели (с тем условием, что мебель не будет использоваться повседневно)

Уход

Если материя из натурального шелка, а значит - дорогая, лучше доверить чистку профессионалам
За материей классом ниже можно ухаживать дома – стирать вручную в воде не более 30 градусов , не тереть и сильно не выкручивать
Гладить с изнаночной стороны, дождавшись, пока изделие полностью просохнет
Хранить в развешенном или бережно сложенном виде
Если в результате хранения образовались заломы, изделие нужно подержать над паром в нужных местах, а потом – прогладить сего с изнанки

При наложении двух или более сеток (растров), состоящих из линий, точек или иных геометрических элементов, возникает картина, состоящая из чередующихся темных и светлых полос. Это явление называется муаровым эффектом. Муаровая картина возникает, если эти два растра повернуты друг относительно друга на какую-либо величину или имеют незначительную разницу в шаге (расстояние между соседними одноименными светлыми или темными полосами).
Чем объясняется явление муара? Человеческий глаз имеет ограниченную разрешающую способность. Систему чередующихся темных и светлых полос, расстояние между которыми видно под углом зрения меньше 1A, глаз воспринимает как сплошное серое поле. При наложении двух систем линий интенсивность света по поверхности изображения меняется, и это изменение интенсивности воспринимается в виде муаровой картины.
Центр светлой муаровой полосы совпадает с точкой А, где совмещаются светлые линии обоих растров. Центр темной муаровой полосы совпадает с точкой В, где темная линия одного растра перекрывает светлую линию другого растра.

Таким образом, муаровый эффект есть оптическое явление, возникающее при наложении мелких сеток. Длина волны света в этом эффекте не имеет значения, поэтому муаровый эффект иногда называют механической интерференцией. по аналогии с обычной интерференцией света.
Интерференция - сложение двух периодических явлений, в результате которого возникает третье явление с более крупным периодом.
Муаровые полосы обладают свойством увеличивать перемещения.
Шаг муаровых полос

где а0, а1 - шаг исходного и искаженного растров; φ - угол поворота между линиями растров.
Из анализа приведенного уравнения следует, что малым значениям разности шагов и угла поворота соответствует большая величина шага муаровых полос, то есть малым деформациям, вызывающим искажение растра, соответствуют большие параметры муаровой картины.
Определим величину относительной степени деформации εпри φ = 0, если известны шаг исходного растра а0 и шаг муаровой полосы n.

Откуда

Эффект муара был открыт лордом Реллеем в 1874 г., но только во второй половине XX века, когда появилась возможность получать достаточно мелкие и точные растры (до 100 линий на 1 мм), этот метод начали широко использовать в исследовательской практике.
Муаровый эффект при исследовании напряженно-деформированного состояния (НДС) металла применяют в двух направлениях:
- для исследования НДС с помощью непосредственного нанесения растра на поверхность исследуемой модели;
- для исследования прогибов пластин и оболочек путем проектирования на них растров.

Исследование НДС при непосредственном нанесении растра на поверхность металла

Растр на исследуемую поверхность наносят царапаньем, травлением или способом фотопечати. Затем образец подвергают деформированию в процессе которого растр также деформируется. Затем на продеформированный растр накладывают эталонный растр (такой, каким он был до деформации). В результате их интерференции получается муаровая картина.
Муаровые полосы в данном случае являются линиями равных перемещений частиц металла. То есть все частицы, лежащие на муаровой полосе, получили одинаковые перемещения, равные шагу исходного растра. Поэтому, подбирая исходный растр с нужным шагом, можно получать данные о деформации металла с необходимой степенью точности.

Так как муаровая картина несет информацию о перемещении частиц металла только в направлении, перпендикулярном линиям растра, то для получения данных о деформации в исследуемой плоскости необходимо нанести еще один растр с направлением пиний, перпендикулярным первому растру. Обычно если исследуют НДС; в какой-либо плоскости сечения образца, то на одну половину образца наносят растр с продольной линеатурой, а на другую ~ с поперечной; если исследуемая модель имеет ось симметрии, то на различные половинки сечения относительно оси симметрии наносят растры с взаимно перпендикулярным расположением линий.
Обозначив перемещение в направлении оси x1 через U, а в направлении оси х2 через V, деформации можно записать:

Принимая во внимание то, что муаровая полоса является линией равных перемещений, зная ее порядок и цену, перемещения в интересующих точках можно определить следующим образом:

где n,m - порядковый номер муаровой полосы; a0 - шаг исходного растра.
Для определения знака деформации (сжатие или растяжение) используют одно из свойств муаровых полос, а именно, исходный растр, наложенный на исследуемую продеформированную поверхность, начинают вращать. Если муаровые полосы поворачиваются (смещаются) в сторону, противоположную направлению поворота недеформированного растра, то образец был подвергнут деформации сжатия (деформация имеет отрицательный знак); если же направление поворота растра совпадает с направлением смещения муаровых полос - имеет место деформация растяжения.

При определении деформации в точках, не лежащих на муаровых полосах, применяют метод интерполяции с допущением, что перемещение ст линии к линии происходит по линейному закону. При этом перемещение в точке B

По найденным компонентам тензора деформации в точке можно вычислить интенсивность деформации

Зная связь между интенсивностью деформации (εi) и интенсивностью напряжений (σi), определяют величину σi. После чего находят компоненты тензора напряжений.

При решении задачи для плоского напряженного состояния эти зависимости имеют вид:

В результате обработки муаровой картины перемещений можно получить поля частных производных линий равных деформаций, скоростей деформаций и др.
Таким образом, в зависимости от задачи исследования муаровая картина может дать большую и разнообразную информацию.

Исследование НДС тонкостенных конструкций, пластин и оболочек

При исследовании изгибов оболочек применяют два способа исследования с помощью метода муаровых полос:
- с использованием отражения спроектированного растра (исследование изгиба на зеркальных моделях);
- с использованием теневого изображения проектируемого растра (на поверхностях, не имеющих зеркальной поверхности). Сущность первого способа получения муаровых картин заключается в том, что перед экраном 3, на котором изображен растр, устанавливают зеркальную пластину 2 и через отверстие в экране фотокамерой 1 производят фиксирование изображения растра на поверхности недеформированной пластины.
Затем модель нагружают и еще раз фотографируют изображение растра, но уже на поверхности продеформиро&анной модели.

Углы наклона искривленной поверхности продеформированной модели дφ/дx при этом вызывают смещение линий отраженного
изображения растра на угол 2дφ/дx. Наложения отраженного растра до и после нагружения образуют картину муаровых полос, которые являются линиями уровня постоянных углов поворота нормали к исследуемой поверхности. Зная через углы наклона нормали кривизну поверхности, можно
Получение зеркальной муаровой картины рассчитать напряжения, действующие в пластине.
K недостаткам этого способа следует отнести:
- необходимость двойного фотографирования отраженного растра, так как визуально зафиксировать муаровую картину невозможно;
- специальная подготовка зеркальной поверхности исследуемого объекта.
Муаровая картина, характеризующая величину прогиба поверхности, может быть получена и другим способом - с использованием теневого изображения проектируемого растра.
Для получения теневой муаровой картины полупрозрачный растр 1 (выполненный на стекле или изготовленный из натянутых нитей) располагают на достаточно близком расстоянии над исследуемой моделью 2. При наклонном освещении (источник света 3) в направлении, перпендикулярном его линиям, на поверхности модели образуется теневое изображение растра. Наблюдая растр и его тень в направлении, перпендикулярном к плоскости растра (или под некоторым углом к нему β), можно видеть картину муаровых полос как результат интерференции исходного и теневого растров. Эту картину можно фотографировать и наблюдать визуально.
Величина прогиба для точек муаровой полосы

где m - порядковый номер муаровой полосы; а - шаг исходного растра; α, β- углы (см. рисунок).
Таким образом, в данном случае муаровая полоса - геометрическое место точек одинакового расстояния от плоскости исходного растра до исследуемой поверхности.

Преимущества метода муар:
- исследование на реальных материалах;
- высокая степень точности в определении деформаций;
- метод позволяет получить интегральную картину деформируемого состояния по всему исследуемому объему;
- возможность исследования деформаций независимо от их физической природы при статическом и динамическом нагружениях.
К недостаткам этого метода можно отнести следующее:
- невозможность исследования больших пластических деформаций (более 50%) и малых упругих деформаций (менее 1%);
- сложность получения мелких растров (менее 20 линий на 1 мм).

09.09.2019

Для безопасной езды все необходимое имеется на современных автомобильных трассах. Все участники движения могут ориентироваться по знакам, присутствуют переходы для...

09.09.2019

Множество различных строительных инструментов для питания требуют сжатый воздух. Пневматические гайковерты, краскопульты, гвоздезабивные пистолеты, дрели, молотки и...

08.09.2019

Арматура – сортовой длинномерный прокат. Она стабильно пользуется большим спросом. Ассортимент продукции, которая поступает на рынок, во многом зависит от строительной...

06.09.2019

Шашлыки на даче любят готовить многие. Чтобы приготовить на тлеющих углях или открытом огне мясо, можно использовать кованые мангалы....

Вы, возможно, уже видели муар на изображениях - это странный волнообразный узор, которого нет на объекте съёмки.

Данный эффект возникает, когда изображение объекта со многими деталями, например, линиями, накладывается на узор размещения пикселей на матрице.

Как следствие, его чаще всего можно наблюдать на детальных высококонтрастных изображениях узоров. Обычно он появляется при съёмке тканей, волос, или сюжетов, содержащих повторяющиеся детали, например, выраженные вертикальные линии в архитектуре.

Как видно на картинке, при наложении двух узоров друг на друга и образуется муар.

Что такое искажения цветов?

Этот термин используется для обозначения тех цветов на цифровом изображении, которые отличаются от реальных цветов объекта. Свет, исходящий от объекта, регистрируется не на всех цветных датчиках RGB, что и приводит к изменению сохранённых цветов. На цифровых изображениях муар и искажения цветов обычно появляются вместе.

На приведённом выше изображении U-образный узор на отделанной шифером стене возник в результате муара. Кроме того, на изображении наблюдаются участки красного цвета, которые стали следствием искажения цветов.

Во многих цифровых фотокамерах для уменьшения эффекта наложения узоров и искажения цветов используется оптический низкочастотный фильтр.

Если понять суть подобных эффектов, а также причины их появления, эти проблемы можно свести к минимуму во время съёмки или редактирования.

1. Измените угол съёмки и расстояние между фотокамерой и объектом.

Поскольку на эффекты искажения влияет угол, при котором ведётся съемка, а также расстояние между фотоаппаратом и объектом съёмки, малейшие изменения могут устранить или уменьшить эти недостатки. Подвигайте фотокамерой влево-вправо, вверх или вниз, либо подойдите чуть ближе или отойдите подальше.

2. Измените точку фокусировки.

Причины возникновения муара и искажения цветов — очень резкая фокусировка и высокая детализация рисунков. Если вручную отрегулировать объектив и установить фокусировку немного перед или за точкой фокусировки, можно избежать таких эффектов.

3. Измените фокусное расстояние, использовав другой объектив.

4. Уменьшите значения диафрагмы объектива.

График MTF со значениями разрешения для объективов с разными значениями диафрагмы.

Оптимальное разрешение для каждого объектива обеспечивается при определённом значении диафрагмы (на графике это f/8). Оптимальное разрешение обычно достигается при установке значения диафрагмы на 2-3 ступени ниже максимальной.

Чрезмерное закрытие диафрагмы (за пределами оптимального разрешения) приведёт к возникновению дифракции. При этом разрешение уменьшится незначительно, однако одновременно уменьшатся и эффекты искажения.

Чтобы проверить, есть ли на снимке подобные явления, лучше всего просматривать изображения на экране компьютера в полный размер (100 %). При уменьшении снимков могут образовываться ложные муар и искажение цветов, создаваемые рисунком на трубке (или панели) монитора.

Такие эффекты могут появляться на изображениях со всех цифровых фотокамер и сканеров, но вероятность их появления выше на снимках с цифровых зеркальных фотокамер, поскольку в этом случае объектив, матрица и программное обеспечение разработаны для получения максимально резкого и точного изображения.

Возможно, искажение не удастся устранить, но его можно уменьшить, если знать, при каких обстоятельствах возникает данная проблема, и как её устранить.

moiré ) - узор, возникающий при наложении двух периодических сетчатых рисунков. Явление обусловлено тем, что повторяющиеся элементы двух рисунков следуют с немного разной частотой и то накладываются друг на друга, то образуют промежутки.

Муаровый узор наблюдается при наложении друг на друга различных частей тюлевых занавесок.

Понятие «муар» происходит от ткани муар , при отделке которой использовалось данное явление.

Муаровый узор возникает при цифровом фотографировании и сканировании сетчатых и других периодических изображений, если их период близок к расстоянию между светочувствительными элементами оборудования. Этот факт используется в одном из механизмов защиты денежных знаков от подделки: на купюры наносится волнообразный рисунок, который при сканировании может покрыться очень заметным узором, отличающим подделку от оригинала.

Цифровая обработка изображений

Возникновение муара в процессе сканирования

Чаще всего в повседневной жизни муар проявляется при сканировании изображений, напечатанных полиграфическим способом. Это происходит из-за того, что сканер повторно растрирует изображение, на котором уже есть оригинальный растр . Проще это можно представить так: если взять кальку с одним орнаментом и наложить её на кальку с тем же орнаментом, но изображенным под другим углом, то результирующий орнамент будет отличаться и от первого и от второго. Если же наложить их так, чтобы они совпадали, то первый орнамент совпадет со вторым.

Круглые «розетки» на пересечении двух прямоугольников и результируют в искажение изображения, которое видно на первом рисунке.

Возникновение муара в процессе растрирования

«Водолазы». Небо закрашено неровными горизонтальными линиями, и на низких разрешениях получается муар.

Муар также может возникнуть из-за неправильной установки углов между линиями основных цветов при растрировании . И то и другое является, фактически, интерференцией двух наборов линий растра. Различают несколько видов розеток муара, по виду которой часто можно выяснить причину муара.

Физические основы возникновения муара

Сканирование, фактически, представляет из себя модуляцию сигналов в узлах сетки сканера яркостью узлов типографского растра. В общем виде получается произведение двух модулированных синусоид (решеток) с различным периодом пространственных колебаний. Одна гармоника может иметь больший период, равный сумме периодов обеих решеток, что и вызывает муар. Вторая всегда имеет период, равный модулю разности периодов решеток и пропадает, потому что не может быть реализована при заданном разрешении сканирования.

Краски, влияющие на муар

При печати любым набором красок наиболее интенсивная (темная) краска, которая имеет на большой площади значение от 30 до 70 % может давать муар. То есть если у нас на CMYK фотографии. Угол поворота растра между самыми проблемными каналами должен быть как можно ближе к 45°.

При печати «плашками» (то есть с заполнением >95 %) понятие «угол наклона растра» практически исчезает (даже если речь идет о фотографии).