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».