Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

ПроФото

  Все выпуски  

ПроФото Выпуск №5. Графики MTF


А сегодня мы немного полазим по дебрям. На самом деле это достаточно простая штука, разобравшись в которой, можно будет более уверенно выбрать объектив для своих целей.

MTF расшифровывается как Modulation Transfer Function — функция передачи модуляции (или частотно-контрастная характеристика). Этот показатель используется для оценки производительности объектива. График MTF отображает контраст объектива от центра к краям в сравнении с идеальным объективом, который бы передавал 100% проходящего через него света.

Воспринимая картинку как резкую, мы на самом деле воспринимаем два параметра: разрешение и чёткость (он же контраст). Разрешение определяет, насколько маленькие детали может передать система объектив/сенсор. Чёткость определяет, насколько малую разницу между тонами может передать система объектив/сенсор.

Объектив/сенсор с высоким разрешением, но с низкой чёткостью выдадут изображение с большим количеством деталей, но детали не будут легко различимы, потому что малая разница между тонами приведёт к тому, что изображение будет выглядеть "плоско".

Объектив/сенсор с высокой чёткостью и низким разрешением выдадут изображение с хорошо заметными деталями, но самих деталей не будет так много, как у системы с высоким разрешением и низкой чёткостью. Эти изображения на самом деле могут выглядеть более живо и резко и детализированно, чем изображения, полученные предыдущей системой с большим разрешением и меньшей чёткостью.

Контраст объектива важен, т.к. он коррелирует с разрешением объектива. При оценке качества объектива контраст и разрешение являются важными факторами. Испытания разрешения объектива характеризуются определенной долей субъективности и зависят от других факторов, поэтому графики MTF являются предпочтительным методом изучения оптической производительности объектива, т.к. для составления графиков используются теоретические уравнения.

На оси Y (вертикальной оси) максимальным значением является 1, что означает 100% коэффициент пропускания света через объектив, хотя 100%коэффициент пропускания света невозможен, т.к. стекло не обладает прозрачностью в 100%.
На оси Х (горизонтальной оси) отображается расстояние от центра изображения к его краям. Так, 0 соответствует центру объектива, а цифровые значения соответствуют расстоянию от центра к краю объектива в миллиметрах.

При сравнении разных объективов по их графикам MTF стоит помнить, что процедура MTF-тестирования у разных производителей не стандартизована. Да и графики MTF есть на сайтах далеко не всех производителей оптики. Поэтому сколько-нибудь достоверную информацию можно почерпнуть лишь из сравнения объективов одного производителя. Впрочем, есть и варианты для любителей сравнивать оптику разных марок.

 

Чтение графика MTF

Выше приведен пример графика MTF для некоторого объектива Nikkor. На нем изображены линии и числа, которые отображают производительность объектива при различных значениях. При измерении производительности объектива для составления графика MTF испытания проводятся на объективе с максимальной диафрагмой. Полученные цифры наносятся на график. График MTF состоит из измерений сагиттальных и меридианных линий: 10 и 30 линий на миллиметр соответственно. В результате получается график с 4 отдельными линиями.

Сагиттальные линии (сплошные линии на графике) соответствуют паре линий, которые проходят параллельно к центральной диагональной линии, проходящей через середину объектива от нижнего левого угла к верхнему правому.
Меридианные линии (пунктирные линии на графике) соответствуют парам линий, которые также проходят параллельно к центру объектива и проходят через середину, но идут от верхнего левого угла к нижнему правому углу (под углом 90 градусов к сагиттальным линиям).

Красная линия — 10 линий на мм (10 линий на миллиметр) соответствуют способности объектива воспроизводить низкую пространственную частоту или низкое разрешение. Эта линия соответствует значениям контраста объектива и чем выше и ровнее эта линия, тем лучше. Чем выше эта линия, тем более высокий уровень контраста может воспроизводить объектив.
Синяя линия — 30 линий на мм (30 линий на миллиметр) соответствуют способности объектива воспроизводить высокую пространственную частоту или высокое разрешение. Эта линия соотносится с разрешающей способностью объектива, и чем она выше, тем лучше.

Линия начинается в левой части графика, которая представляет собой центр объектива, и тянется к правой части, которая представляет собой край объектива. Таким образом, можно видеть, как уменьшается уровень контраста и резкости от центра к краям изображения. 

 

А этот график с сайта объективов Sigma. Горизонтальная ось MTF-графика показывает в миллиметрах расстояние от центра изображения до его края, а вертикальная ось - контрастность (максимальное значение 1) для пространственной частоты 10 строк/мм и 30 строк/мм. Значения для MTF-графика каждого объектива получены при максимально открытой диафрагме; красная кривая – это значения при пространственной частоте 10 строк/мм, зеленая кривая – при пространственной частоте 30 строк/мм. 

Чем менее изогнуты и выше расположены на графике красная и зеленая кривые, тем лучше контрастность и разрешение соответственно. 

А это, как видно, график MTF для Canon.


Использование графика MTF для определения эффекта «размытия»
Еще одним показателем, который можно узнать из графика MTF, является «размытие». «Размытие» — это термин, используемый для описания качества внешних частей зон фокусировки, производимых объективом. Эффект «размытия» в разных объективах разный, он зависит от качества элементов объектива, а также от числа лепестков диафрагмы (чем больше лепестков, тем лучше круг и лучше эффект «размытия»). Чем ближе сплошная и пунктирная линии, тем будет лучше эффект «расфокусированности».

В избранное