什么是计量学第19部分– 3D打印中的莫尔效应
莫尔效应
在测量物体时，误差是非常大的，我们在一系列文章中不断地遇到这个问题。2D图像处理对于将图像转换为3D结构至关重要。这包括将2D图像拉伸为3D图像，以及缝合2D图像以创建3D图像。今天，我们将学习摄影中的一种效果，这种效果我们很多人都注意到了，但却不知道它的术语。我们还将研究这如何影响计量学以及随后的3D打印。
莫尔效应是指偶尔在图像中产生的图案。莫尔条纹是一种大幅度的干涉条纹。这可以用一种不透明的图案产生，它具有覆盖在其内的透明缝隙。若要查看莫尔干涉图案的大型显示，两个图案在性质上不能相同。图案必须旋转或间距略有不同。总的来说，这是一种令人惊叹的视觉效果，并且以多种方式与人类通常的感知相混淆。
莫尔效应3D打印
从2D图像中构造3D图像是一个难题。3D扫描的物体易受莫尔效应的影响。当进行3D打印时，当您注意到打印表面有斑马状的条纹时，就会出现莫尔效应。为了阻止这种情况的发生，在2D水平上进行良好的图像处理是至关重要的。因为如果创造不出一个完美的2D图像，就几乎不可能得到一个大致完美的3D图像。不过没关系，我们仍在努力达到尽可能高的精度。
这种效果背后也有很多有趣的数学运算。莫尔效应的本质是（主要是视觉上）对明显不同的第三种图案的感知，这是由两个相似图案的不精确叠加引起的。这些模式的数学表示并不容易获得。在本节中，我们将给出两个平行图案的数学示例，两个平行图案的叠加形成莫尔图案，并显示一种方式（在许多可能的方式中），这些方式和莫尔效果可以通过数学方式呈现。
莫尔效应数学
这些图案的可见性取决于它们出现的介质或基材，并且它们可以是不透明的（例如在纸上）或透明的（例如在塑料膜中）。为了便于讨论，我们将假定这两种主要图案分别以灰度墨水打印在白板纸上，其中“打印”部分的不透明度（例如，灰色阴影）的值介于0（白色）和1之间 （黑色）（含两端），其中1/2代表中性灰色。使用此灰度级的任何小于0或大于1的值基本上都是“不可打印的”。
莫尔效应背景
莫尔效应何时最普遍？在计量学中，一个重要的术语是应变测量。应变是测量物体因受力而产生的变形。应变也是施加力时物体尺寸的数学变化。因此，应变测量的重点是基于力作用记录尺寸内的变化。当我们要测量变形时，这是很好的，但当我们想消除通过3D打印产生变形的可能性时，这就不好了。有些图像扫描仪带有去网屏滤镜。这些过滤器通常会去除莫尔图案伪像。这些在扫描半色调图像以产生数字图像时生成的。
总之，莫尔效应是一种有趣的视觉效果，它发生在2D领域内，并且很容易影响3D世界。随着计量技术的发展，它是一种能够干扰物体高精度扫描的各种现象之一。