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    [其它]MTF調(diào)制傳遞函數(shù)知識詳解 [復(fù)制鏈接]

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    只看樓主 倒序閱讀 樓主  發(fā)表于: 2010-02-10
    關(guān)鍵詞: MTF函數(shù)
    MTF:Modulation Transfer Function. 中文譯作調(diào)制傳遞函數(shù)。 r1f##  
    sSU p7V  
      MTF 表現(xiàn)了一個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: pkQEry&Z  
    %8s$l'Q;  
      MTF = Vo / Vi ;.+sz(:hm  
    |bA\>%~  
      MTF值和條紋密度(空間頻率,lp/mm)的關(guān)系是:條紋越密,MTF 越低。條紋密到一定程度時,鏡頭的分辨能力達到極限,MTF值趨近于零。這一極限情況到達得越晚,表明鏡頭的分辨力越高。 r Z%l?(  
    Yv\>\?865  
      實際地,怎樣從MTF值看一個鏡頭的特性呢? eh`n?C  
    Tc$Jvy-G4A  
      (1) 在較低條紋密度(<20lp/mm)時,MTF值受鏡頭分辨力的影響較小,這時候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。 \b6H4aQii  
    c"~ +Y2]tL  
      (2) 在高條紋密度(>40lp/mm)時,MTF值則主要體現(xiàn)鏡頭分辨能力的大小。(對比度也有影響,但此時不是主要因素)。 4-1=1)c*  
    7M9Ey29f  
      看看photodo的例子: yL{X}:;}  
    (Rj'd>%c  
    (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 yy8h8{=g  
    P :zZ  
      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。 [z=KHk  
    >UlAae44  
      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。 = wEU+R_#o  
    z$C}V/Ey  
    MTF(續(xù)) _P,3~ ;  
    4Qwv:4La  
    淺說鏡頭的MTF值及其對市場流行鏡頭的實際指導(dǎo)意義 F/}(FG<'>I  
    DC+ p s  
    鏡頭的MTF值在分析判斷一個鏡頭的成像質(zhì)量上的作用,已經(jīng)被于琪林等人在不同的雜志報紙上給予了詳盡的闡述。但是,由于其圖表復(fù)雜,每個鏡頭在不同光圈和不同焦距處都有一個曲線圖,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)在不同的實驗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。某一鏡頭在這個數(shù)據(jù)中表現(xiàn)非凡,位列前茅,而在另一個數(shù)據(jù)中則表現(xiàn)平平,評價一般,令欲購買者無所適從。好在瑞典哈蘇實驗室從1991年開始,使用MTF專用測試設(shè)備,固定專職檢驗員,八年來已經(jīng)測試了400多款35mm相機鏡頭,分別給出了客觀公正的評價,為使用者和制造商提供了指導(dǎo)性數(shù)據(jù)。 _[M*o0[@W  
    ;&=c@>!xP#  
    淺談MTF值的含義 kzozjh%`9h  
    Q6%dM'fR  
    MTF值(模量傳遞函數(shù))是對鏡頭的銳度,反差和分辨率進行綜合評價的數(shù)值。對于一個平面黑(白)色物體,它的線對頻率是0。此時,任何一個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)線頻達到一個很高的數(shù)值時(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。這時鏡頭的MTF值就接近于0。因此,MTF值是一個界于0到1之間的數(shù)值。這個數(shù)值越大(越接1),說明這個鏡頭還原真實的能力越強。例如在35mm底片上,10線對/毫米的線對頻率時,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,優(yōu)質(zhì)鏡頭的最高MTF值可達70%以上,而業(yè)余鏡頭此時的最高MTF值卻只有40%左右。將底片放大到24寸時,被攝體的細節(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了。舉一個灰發(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,兩者的反差小于0.2時讀者就很難辨認(rèn)了,更何況此時的發(fā)絲只有0.18的反差呢。 !X5n'1&  
    I8M^]+c  
    利用MTF值對鏡頭統(tǒng)計分析及排列