Fotografia Come leggere un grafico MTF

Un grafico MTF rappresenta la capacità di un obiettivo di trasferire con precisione il contrasto al sensore. Queste misurazioni scientifiche consentono ai fotografi di confrontare aspetti importanti per la riproduzione di contrasto, nitidezza e qualità del bokeh.

Una lente trasmette luce al censore. Non tutti gli obiettivi sono progettati con gli stessi metodi o lo stesso livello di qualità. A causa del numero di elementi, lunghezza focale e apertura, un obiettivo ha caratteristiche multiple che ne influenzano le prestazioni. Una delle misure più incomprese di un obiettivo di qualità è determinata dalla sua gamma di contrasto, detta anche modulazione del contrasto. Pertanto, esploreremo i grafici che descrivono la funzione di trasferimento della modulazione (MTF) di un particolare obiettivo. In sostanza, questo grafico descrive come e quando la luce viene influenzata mentre passa attraverso i componenti dell'obiettivo.

Fidati di me, non c'è nessuna lente in questo mondo che sia perfetta. Ogni produttore imposta la priorità su una determinata funzione quando si effettua l'obiettivo. Produttori come Carl Zeiss e Canon producono lenti di alta qualità grazie ai loro vigorosi metodi di prova. Una tale qualità è il trasferimento del contrasto e questo è rappresentato con il grafico MTF.

Misura del contrasto

Gli ingegneri di ottica misurano il contrasto in termini di Righe per millimetro. Logicamente, una linea è composta da regioni o coppie in bianco e nero. Nel diagramma sottostante puoi confrontare le differenze di contrasto. Una vera linea in bianco e nero ha un bordo nitido e una buona gamma per differenziare il bianco e il nero. Dove il bianco e nero è sbiadito insieme, la gamma di contrasto è scarsa.

La fisica di base dell'ottica stessa influisce anche sull'obiettivo. Ad esempio, se si sta scattando una foto con un'apertura ampia e una profondità di campo ridotta, le linee per millimetro saranno inferiori e quindi la gamma di contrasto non sarà altrettanto buona. D'altra parte, una foto scattata con una maggiore profondità di campo e meno apertura avrà una gamma di contrasto migliore. La differenza potrebbe essere di 10 linee per millimetro per f2,8 a 30 linee per millimetro per f8,0.

Leggere un grafico MTF

Ora siamo pronti a capire come leggere un grafico MTF. Per i nostri esempi, userò i grafici MTF per gentile concessione di Canon, Inc. Iniziamo con una tabella MTF dell'obiettivo macro Canon 100 mm f2.8.

I numeri sull'asse verticale sono misurati da 0 a 100% e rappresentati da 0 a 1 sulla carta. Ad esempio, 0,1 rappresenterebbe il 10% mentre 1 è uguale al 100%. Questo rappresenta la quantità di luce che passa attraverso l'obiettivo. Maggiore è la percentuale, migliore è il contrasto. Generalmente, la maggior parte degli esperti ritiene che oltre il 60% (o .6) sia accettabile e superiore all'80% (.8) livelli superiori per un obiettivo.

I numeri sull'asse orizzontale sono le misure in millimetri in riferimento alla lunghezza focale dell'obiettivo. Zero è il centro dell'obiettivo e 20 è rivolto verso il bordo di una lente. Questo obiettivo, come tutti gli obiettivi, perde la nitidezza verso l'esterno dell'obiettivo. Nel grafico questa perdita è rappresentata nella piegatura delle linee verso il lato destro del grafico. Più dritta è la linea, maggiore è la quantità di nitidezza che viene preservata dal centro verso i bordi della foto.

Le varie linee sono diverse misurazioni sull'obiettivo da diverse circostanze.

Peso della linea

Al suo interno un grafico MTF fornisce misurazioni di contrasto e nitidezza. I pesi linea differenziano tra queste due misurazioni principali.

  • Linea spessa - Prestazioni dell'obiettivo a 10 linee per millimetro. Essenzialmente questa misura prestazioni contrastanti.
  • Linee sottili - Prestazioni della lente a 30 linee per millimetro. Questo rappresenta risoluzione e nitidezza.
  • Colore della linea

    Il colore delle linee mostra le prestazioni dell'obiettivo in base alla profondità di campo. Pertanto, queste linee possono essere utilizzate per confrontare il comportamento di un obiettivo in base a diaframmi diversi.

  • Linea nera - Obiettivo completamente aperto per profondità di campo ridotta
  • Linea blu - Obiettivo fermo a f / 8 per una maggiore profondità di campo
  • Modello di linea

    Il bokeh è come una lente rappresenta un'area della fotografia che non è a fuoco. Utilizzando questi confronti, è possibile stimare quanto sia piacevole la qualità del bokeh.

  • Linea continua - Misura dell'area focalizzata
  • Linea tratteggiata - Misurazione dell'area sfuocata o bokeh
  • Utilizzo pratico dei grafici MTF

    Di seguito è riportato un confronto tra due diversi obiettivi. Possiamo utilizzare i grafici MTF per confrontare risoluzione e contrasto tra obiettivi.

    18 mm da F3,5 a F5,6 MTF


    135 mm f2.0 MTF

    Innanzitutto, è facile notare che le linee relative all'obiettivo da 135 mm sono tutte molto simili; questo significa che l'obiettivo è molto coerente tra le varie caratteristiche misurate. Tutte le linee sono molto alte sull'asse verticale, il che suggerisce che contrasto e nitidezza sono impressionanti. Usando questo grafico diventa ovvio perché questo obiettivo primario è generalmente considerato un obiettivo eccellente.

    Confronta questo con l'obiettivo 18-55mm a 18 mm. Per la natura del loro design, le lenti zoom perdono luce e qualità in base ai loro disegni più complessi. Questo può essere visualizzato sul grafico MTF. Ad esempio, tutte le nostre caratteristiche misurate diminuiscono in termini di qualità vicino ai bordi dell'obiettivo. Questo peggioramento della qualità aumenta quando l'obiettivo viene fermato. Inoltre, la qualità del bokeh viene ridotta rispetto all'obiettivo principale.

    Sebbene abbiamo usato obiettivi molto diversi per dimostrare chiare differenze, in genere i diagrammi MTF sono utilizzati in pratica per confrontare obiettivi di lunghezze focali simili.

    limitazioni

    Un grafico MTF fornisce dati sulla nitidezza e sul contrasto di un obiettivo. Questo strumento ignora altri fattori molto importanti quando si confrontano obiettivi come vignettatura, distorsione o effetto lente. Diversi produttori generano MTF attraverso diversi metodi che rendono difficile il confronto tra dati MTF e aziende. Inoltre, non tutte le società di lenti rilasciano dati MTF che possono rendere difficile la ricerca dei grafici.