MTF:Modulation Transfer Function. 中文譯作調(diào)制傳遞
函數(shù)。
\?$kpV sQO>1bh MTF 表現(xiàn)了一個(gè)
鏡頭對所攝物體對比度(contrast)的再現(xiàn)能力。
光學(xué)中對于正弦條紋對比度的定義是V = (Imax - Imin) / (Imax + Imin),(這兒人們用矩形條紋,也一樣)。那么MTF就是
成像前后此對比度的比:
1L4v X /Em6+DN> MTF = Vo / Vi
*nHkK!d<N M"ZeK4qh MTF值和條紋密度(空間頻率,lp/mm)的關(guān)系是:條紋越密,MTF 越低。條紋密到一定程度時(shí),鏡頭的分辨能力達(dá)到極限,MTF值趨近于零。這一極限情況到達(dá)得越晚,表明鏡頭的分辨力越高。
E$4Ik.k &M#}?@!C 實(shí)際地,怎樣從MTF值看一個(gè)鏡頭的特性呢?
V"A*B v2vtkYQN (1) 在較低條紋密度(<20lp/mm)時(shí),MTF值受鏡頭分辨力的影響較小,這時(shí)候MTF主要表現(xiàn)了鏡頭成像的對比度的高低,說白了就是鏡頭“軟”或“硬”的區(qū)別。
2))pB/ Z07SK 'U (2) 在高條紋密度(>40lp/mm)時(shí),MTF值則主要體現(xiàn)鏡頭分辨能力的大小。(對比度也有影響,但此時(shí)不是主要因素)。
stq%Eg? S"R(6:hkgu 看看photodo的例子:
&C6*"JZ4 Jwbb>mB! (1)Nikkor 35mm/1.4ais:Weighted MTF 1 0 lp/mm: 0,89Weighted MTF 20 lp/mm: 0,76Weighted MTF 40 lp/ mm: 0,52(2)Canon 35mm/1.4L USM:Weighted MTF 10 lp/mm: 0,89W eighted MTF 20 lp/mm: 0,78Weighted MTF 40 lp/mm: 0,59
lkb,UL;V E~`<n]{G-C 看來Nikon頭的分辨力較Canon稍低,但在低一些分辨力的情況下在10 lp/mm時(shí)MTF值卻與canon持平,所以Nikon頭的對比度的表現(xiàn)力要稍高于Canon, 也就是“硬”一些。據(jù)說這是對無窮遠(yuǎn)的測試結(jié)果,我總覺得再對中距離做做測試才能對鏡頭有更全面的了解。
]mx1djNA YDGW]T]i ? 總之MTF是鏡頭分辨力和對比度的綜合體現(xiàn),在不同線密度的情況下二者對MTF值的影響不同。這是為什么MTF曲線都要對幾種不同線密度測試的原因。
69zMWuY <a&$D MTF(續(xù))
ov|pXi<e @E?o~jO(e 淺說鏡頭的MTF值及其對市場流行鏡頭的實(shí)際指導(dǎo)意義
$6/CTQ t0)XdIl8 鏡頭的MTF值在分析判斷一個(gè)鏡頭的成像質(zhì)量上的作用,已經(jīng)被于琪林等人在不同的雜志報(bào)紙上給予了詳盡的闡述。但是,由于其圖表復(fù)雜,每個(gè)鏡頭在不同光圈和不同
焦距處都有一個(gè)
曲線圖,因此,對于一般讀者而言,常感到無所適從。不象對于
分辨率指標(biāo)那樣,簡單明了,一眼就可看出某鏡頭在中心分辨率是××線對/毫米,在邊緣是××線對/毫米。但是,分辨率數(shù)據(jù)在不同的實(shí)驗(yàn)條件下是不可比較的,并且所測結(jié)果的離散率很大。因此就出現(xiàn)了“英國數(shù)據(jù)”、“美國大眾攝影數(shù)據(jù)”、“德國測評”、中國的“錢元凱據(jù)”、“于琪林?jǐn)?shù)據(jù)”等,令讀者眼花繚亂。某一鏡頭在這個(gè)數(shù)據(jù)中表現(xiàn)非凡,位列前茅,而在另一個(gè)數(shù)據(jù)中則表現(xiàn)平平,評價(jià)一般,令欲購買者無所適從。好在瑞典哈蘇實(shí)驗(yàn)室從1991年開始,使用MTF專用測試設(shè)備,固定專職檢驗(yàn)員,八年來已經(jīng)測試了400多款35mm相機(jī)鏡頭,分別給出了客觀公正的評價(jià),為使用者和制造商提供了指導(dǎo)性數(shù)據(jù)。
?rQIUP{D7 N[sJ5oF 淺談MTF值的含義
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)_1;mc8B MTF值(模量傳遞函數(shù))是對鏡頭的銳度,反差和分辨率進(jìn)行綜合評價(jià)的數(shù)值。對于一個(gè)平面黑(白)色物體,它的線對頻率是0。此時(shí),任何一個(gè)最簡易的鏡頭都可以完整的體現(xiàn)出這一反差。即MTF值等于1。而對于純黑和純白相間的線條(反差為100%)來說,隨著線對頻率的提高,通過鏡頭表現(xiàn)的反差就相應(yīng)減少(反差小于100%)。當(dāng)線頻達(dá)到一個(gè)很高的數(shù)值時(shí)(例如1000線對/毫米),則任何鏡頭也只能把它們記錄成一片灰色。這時(shí)鏡頭的MTF值就接近于0。因此,MTF值是一個(gè)界于0到1之間的數(shù)值。這個(gè)數(shù)值越大(越接1),說明這個(gè)鏡頭還原真實(shí)的能力越強(qiáng)。例如在35mm底片上,10線對/毫米的線對頻率時(shí),優(yōu)質(zhì)鏡頭的MTF值為95%左右,而業(yè)余鏡頭的MTF值也在90%左右,這樣在普通5寸片上的差別就幾乎看不出來。而對于40線對/毫米的線頻時(shí),優(yōu)質(zhì)鏡頭的最高M(jìn)TF值可達(dá)70%以上,而業(yè)余鏡頭此時(shí)的最高M(jìn)TF值卻只有40%左右。將底片放大到24寸時(shí),被攝體的細(xì)節(jié)表現(xiàn)差別就充分反映出來。對于分辨率高而明銳度低的鏡頭,雖然能把一個(gè)黑發(fā)白膚女郎的眉毛(反差較大)拍的清晰可辯,而對于一個(gè)德國北部(灰發(fā)白皮膚)或印度(黑發(fā)棕皮膚)的女郎而言,由于體現(xiàn)不出來反差,其眉毛也只能是模糊一團(tuán)了。舉一個(gè)灰發(fā)女郎在白背景前的散發(fā)為例(假定反差為0.45):通過優(yōu)質(zhì)鏡頭后其反差仍然為0.45×70%=0.315,而通過業(yè)余鏡頭后反差則降低為0.45×40%=0.18。我們知道,在白紙上印刷灰字時(shí),兩者的反差小于0.2時(shí)讀者就很難辨認(rèn)了,更何況此時(shí)的發(fā)絲只有0.18的反差呢。
Jmun^Q/h GNoUn7Y 利用MTF值對鏡頭統(tǒng)計(jì)分析及排列
B5!|L)7>{p dEPLkv 哈蘇實(shí)驗(yàn)室在測定了各鏡頭的MTF值曲線后,制定了MTF側(cè)重平均值的計(jì)算方法,首先對預(yù)定焦距,分別對鏡頭的f4和f8時(shí)的MTF值,分別乘以0.4和0.6的側(cè)重系數(shù),相加得到某一線頻下的MTF值,然后再取10線對/毫米的平均值乘以側(cè)重系數(shù)0.57,20線對/毫米的平均值乘以側(cè)重系數(shù)0.29,40線對/毫米的平均值乘以側(cè)重系數(shù)0.14,將三個(gè)數(shù)字相加,就得到該鏡頭的MTF側(cè)重平均值。根據(jù)這些數(shù)值對鏡頭打分。分?jǐn)?shù)從0到5,使各種鏡頭的分值明顯化,不象有些測試結(jié)果,給人的印象都很好,卻失去了指導(dǎo)意義。
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