MTF：Modulation Transfer Function. 中文译作调制传递函数。 i/ PL!'o q
vi` VK&+r
MTF 表现了一个镜头对所摄物体对比度(contrast)的再现能力。光学中对于正弦条纹对比度的定义是V = (Imax - Imin) / (Imax + Imin)，(这儿人们用矩形条纹，也一样)。那么MTF就是成像前后此对比度的比: 2 I 7|hZ,
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MTF = Vo / Vi U#{(*)qr
JW"n# sR4
MTF值和条纹密度(空间频率，lp/mm)的关系是：条纹越密，MTF 越低。条纹密到一定程度时，镜头的分辨能力达到极限，MTF值趋近于零。这一极限情况到达得越晚，表明镜头的分辨力越高。 ,o}CBB! k
R: [ #OH.c
实际地，怎样从MTF值看一个镜头的特性呢？ .UvDew/Y
Uy@:-NC)kn
(1) 在较低条纹密度(<20lp/mm)时，MTF值受镜头分辨力的影响较小，这时候MTF主要表现了镜头成像的对比度的高低，说白了就是镜头“软”或“硬”的区别。 1?G%&X@
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MjbgAH-
(2) 在高条纹密度(>40lp/mm)时，MTF值则主要体现镜头分辨能力的大小。(对比度也有影响，但此时不是主要因素)。 `rV -,-r@
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看看photodo的例子： x:c'ek
V7B%o:FZo
(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 \y+^r|IL
Z:diM$Z? 7
看来Nikon头的分辨力较Canon稍低，但在低一些分辨力的情况下在10 lp/mm时MTF值却与canon持平，所以Nikon头的对比度的表现力要稍高于Canon, 也就是“硬”一些。据说这是对无穷远的测试结果，我总觉得再对中距离做做测试才能对镜头有更全面的了解。 %AA -G
>O0<u
总之MTF是镜头分辨力和对比度的综合体现，在不同线密度的情况下二者对MTF值的影响不同。这是为什么MTF曲线都要对几种不同线密度测试的原因。 KL "_h`UW
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MTF（续） O\h%ZLjfO
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浅说镜头的MTF值及其对市场流行镜头的实际指导意义 !Z0S@]C
}0]iS8*tL
镜头的MTF值在分析判断一个镜头的成像质量上的作用，已经被于琪林等人在不同的杂志报纸上给予了详尽的阐述。但是，由于其图表复杂，每个镜头在不同光圈和不同焦距处都有一个曲线图，因此，对于一般读者而言，常感到无所适从。不象对于分辨率指标那样，简单明了，一眼就可看出某镜头在中心分辨率是××线对/毫米，在边缘是××线对/毫米。但是，分辨率数据在不同的实验条件下是不可比较的，并且所测结果的离散率很大。因此就出现了“英国数据”、“美国大众摄影数据”、“德国测评”、中国的“钱元凯据”、“于琪林数据”等，令读者眼花缭乱。某一镜头在这个数据中表现非凡，位列前茅，而在另一个数据中则表现平平，评价一般，令欲购买者无所适从。好在瑞典哈苏实验室从1991年开始，使用MTF专用测试设备，固定专职检验员，八年来已经测试了400多款35mm相机镜头，分别给出了客观公正的评价，为使用者和制造商提供了指导性数据。 ! vuun |
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浅谈MTF值的含义 g"`jWSt7 Q
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MTF值（模量传递函数）是对镜头的锐度，反差和分辨率进行综合评价的数值。对于一个平面黑（白）色物体，它的线对频率是0。此时，任何一个最简易的镜头都可以完整的体现出这一反差。即MTF值等于1。而对于纯黑和纯白相间的线条（反差为100%）来说，随着线对频率的提高，通过镜头表现的反差就相应减少（反差小于100%）。当线频达到一个很高的数值时（例如1000线对/毫米），则任何镜头也只能把它们记录成一片灰色。这时镜头的MTF值就接近于0。因此，MTF值是一个界于0到1之间的数值。这个数值越大（越接1），说明这个镜头还原真实的能力越强。例如在35mm底片上，10线对/毫米的线对频率时，优质镜头的MTF值为95%左右，而业余镜头的MTF值也在90%左右，这样在普通5寸片上的差别就几乎看不出来。而对于40线对/毫米的线频时，优质镜头的最高MTF值可达70%以上，而业余镜头此时的最高MTF值却只有40%左右。将底片放大到24寸时，被摄体的细节表现差别就充分反映出来。对于分辨率高而明锐度低的镜头，虽然能把一个黑发白肤女郎的眉毛（反差较大）拍的清晰可辩，而对于一个德国北部（灰发白皮肤）或印度（黑发棕皮肤）的女郎而言，由于体现不出来反差，其眉毛也只能是模糊一团了。举一个灰发女郎在白背景前的散发为例（假定反差为0.45）：通过优质镜头后其反差仍然为0.45×70%=0.315，而通过业余镜头后反差则降低为0.45×40%=0.18。我们知道，在白纸上印刷灰字时，两者的反差小于0.2时读者就很难辨认了，更何况此时的发丝只有0.18的反差呢。 r4 qs!(
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利用MTF值对镜头统计分析及排列 4\j1+&W
uc LDl
哈苏实验室在测定了各镜头的MTF值曲线后，制定了MTF侧重平均值的计算方法，首先对预定焦距，分别对镜头的f4和f8时的MTF值，分别乘以0.4和0.6的侧重系数，相加得到某一线频下的MTF值，然后再取10线对/毫米的平均值乘以侧重系数0.57，20线对/毫米的平均值乘以侧重系数0.29，40线对/毫米的平均值乘以侧重系数0.14，将三个数字相加，就得到该镜头的MTF侧重平均值。根据这些数值对镜头打分。分数从0到5，使各种镜头的分值明显化，不象有些测试结果，给人的印象都很好，却失去了指导意义。 tH:?aP*2
[}4 \CWM
1. 顶级镜头 全世界生产的数百种35mm相机镜头中，能够纳入顶级头的只有19款（得分4.5以上即MTF侧重平均值在0.86以上）。这些镜头全部是定焦头。其中标准镜头有8款（两款带微距），75～85mm焦距头有4款，90～135mm焦距头有6款（三款带微距），得分最高的为佳能的200mm/1.8镜头（4.8分，MTF侧重平均值0.89）。按照厂家划分，徕卡镜头占了六款（M系列：50/2，75/1.4，90/2.8；R系列：50/2，90/2.8，100/2.8 Macro），康太时四款（50/1.7，50/1.4，85/1.4，45/2G），佳能三款（EF85/1.2，EF135/2 EF200/1.8），宾得三款（50/1.4，50/2.8Macro，85/1.4），美能达两款（AF 50/2.8Macro，AF 100/2.8Macro），图丽一款（MF AT-X 90/2.5Macro）。实力雄厚的尼康竟然没有一款镜头入围。 F2Gg_u@7M
B] Koi1B
如果仅考虑40线对/毫米的MTF侧重平均值(着眼于24寸照片的放大)，在f8时成像素质最佳的为康太时的50/1.7和45/2G系列标头。他们在40线对/毫米的MTF侧重平均值分别达到0.73和0.72。这意味着用这两款镜头，采取必要的防震措施，在f8时可以拍出35mm相机所能拍出的可放大到24寸照片的最佳影象。在最大光圈时，最佳镜头可授予徕卡M50/2标头，其MTF侧重平均值达到0.50。 ]hRs -x
)JU`Z @?8
在所有大光圈人像头中，宾得的手动调焦85/1.4镜头以微弱优势占据上风。这是因为其在最大光圈时的MTF侧重平均值达到0.43，已达到业余变焦镜头f8时的MTF侧重平均值。在f8时的MTF侧重平均值虽略低于佳能EF85/1.2和康太时85/1.4，考虑到人像摄影多用大光圈，故位列第一应是问心无愧的。 V7vojm4 O
}N:QB}7'_
2. 专业级镜头 在常用专业级标准变焦镜头中，康太时28～85/3.3-4居首，适马AF28～70/2.8居末。具体排列如下： |) mUO:*
镜头品牌规格 j"+6aD/lv
得分 65tsJ"a<
MTF侧重平均值 w^:@g~
Contax 28～85/3.3-4 . (s@{=
4.0 <3Rq! w/
0.81 iz+ ,,UH
Canon EF 28～70/2.8 L Iz&d
S?p_
3.9 3TN'1D ei
0.81 5!jt^i]O
Nikon AF 35～70/2.8 @P h' !
3.8 -6^Ee? "
0.79 gx2v(1?S
Minolta AF 28～70/2.8 iZ0(a
3.7 a(uQGyr[k1
0.78 9l,8:%X_
Sigma AF 28～70/2.8 EX Asp cW ?6Iao
3.5 oWggh3eXk
0.77 "9Br )3
Leica 28～70/3.5-4.5 BWr!K5w>i
3.2 ~`5[Li:eP
0.75 )i:"cyoE
Tokina AF 28～70/2.6-2.8 Pro I/gfsy fA
3.1 m" o=R\C
0.73 r
l;Y7l
Sigma AF 28～70/2.8 }ee3'LUPX
3.0 [geT u
0.73 J3'0^JP*
腾龙最新推出的AF 28～105/2.8LD专业镜头，得分只有2.4分，MTF值为0.67。尼康新推出的AF-S 28～70/2.8 ED的MTF值尚未测试。 89W8cJ$yW
w)h"?'m~
在常用专业级中远变焦镜头中，徕卡80～200/4镜头最好。各镜头位次排列如下： K
k^!P*#
镜头品牌规格 3Qp6 $ m
得分 G $~hAZ
MTF侧重平均值 GT3}'`f B
Leica 80～200/4 tq*{Hil>P`
4.2 i6i;{\tc
0.83 R5 EC/@
Nikon AF-S 80～200/2.8 IF-ED D [p )2!]y
4.1 <!X]$kvG
0.82 buHUBn[3)
Canon EF 70～200/2.8 L =w a5\ p/
4.1 Rb
<{o8
0.82 Z#K0a'
Sigma AF 70～200/2.8 Apo EX "T} HH
3.9 rWBgYh
0.81 3 >^B%qg6
Minolta AF 80～200/2.8 Apo 4 ijZQ
3.9 D~T K'&
0.81 7/\SN04l
Nikon AF 80～200/2.8 D ED ` 2'*E\
3.9 :k~ p=ko
0.80 /FcwsD\=$
Contax 80～200/4 s ZokiFJ
3.8 X4"[,:Tw
0.79 x/ P \qI
Tokina AF 80～200/2.8 {[+Q\<
3.4 ],wzZhA
0.76 4 Q\~l(
Leica 70～210/4 be.Kx< I
3.3 =I+5sCF{g
0.75 *y W9-(
Pentax FA 80～200/2.8 ?_/T$b ]
3.2 fJY
b)sN
0.74 -AKbX kc~\
佳能颇有影响的EF 35～350/3.5-5.6 L镜头，在35～200毫米段表现颇佳，但在远摄端表现平平，只有业余头的水平。该镜头整体得分为3.3分，MTF侧重平均值为0.76。图丽的AF 100～300/4 Pro镜头得分为3.1分，MTF侧重平均值为0.74。 @T sdgx8
6<UI%X
3. 业余级镜头 在流行业余标准变焦镜头中，以佳能和宾得的两款头得分最高。详见下表： r\|"j8
镜头品牌规格 `=8G?3
得分 fXkemB^)_
MTF侧重平均值 %'dsb7n
Canon EF 28～105/3.5-4.5 U =}W)%Hldr.
3.3 K]i2$ M
0.75 E+eC #!&w
Pentax FA 28～70/4 AL &MP8.( u `
3.3 T9gQq
7(l
0.75 Oi n:5K)4-
Canon EF 28～80/3.5-5.6 U *Rj*% S
3.2 ~|e H8@o
0.74 +@#-S
Canon EF 28～80/3.5-5.6 II U x 0L,$Ol
3.1 f& Meiu+
0.73 r$Y% 15JV
Ricoh P 35～70/3.4-4.5 N)$yBzN
3.1 DVRbTz3V
0.73 )W![T I p
Nikon AF 28～80/3.5-5.6 D
Pe7%
9
3.0 ?s: 2~Qlu
0.72 s ,GGO3^
Tamron AF 28～80/3.5-5.6 Asp H3o Um1
3.0 =[^_x+x
hE
0.72 fkr;
a`<W
Nikon AF 28～85/3.5-4.5 LtBm }0
2.9 &v_b7h
0.72 %:.00F([r
Minolta MD 28～70/3.5-4.8 TM$`J
2.9 `LVX| l62
0.71 n15lX,FI
Contax 28～70/3.5-4.5 wB0ONH[
2.8 cX@72
0.71 ZD]5"oHY
Nikon AF 28～70/3.5-4.5 D 1)=sbFtS
2.8 KRP)y{~ o
Sigma AF 28～80/3.5-5.6 Macro uY=}w"Db
2.7 9Vv&\m!0
0.70 p \7(IhW@
Minolta AF 28～80/3.5-5.6 dD"o~iEC
2.7 oNr~8 CA`
0.70 zLLe3?8:
Ricoh 35～70/3.5-4.8 >=U n=Q%
2.6 }))JzrqAe
0.69 *Z"(K\1TH
Pentax FA 28～80/3.5-4.7 EK}f-Xei
2.3 vc(6lN9>
0.66 Z"G@I= Q(
Pentax FA 28～80/3.5-5.6 fmj-&6
2.0 ~4+=C\r
0.64 #N"K4@]{
Vivitar AF 28～80/3.5-5.6 mEe JK3D[
1.8 ? k*s!YCZ
0.62 ``mW\=fe
在流行业余远摄变焦镜头中，美能达AF 100～300/4.5-5.6得分最高。详见下表： skP 2IMa75
镜头品牌规格 ByPzA\;e
得分 3?GEXO&,E
MTF侧重平均值 h $}&N
Minolta AF 100～300/4.5-5.6 APO ?$xZ$zW
3.2 :K_JY
0.74 <ib# PLRM
Canon EF 70～210/3.5-4.5 U CCZ]`*wJ
3.1 ^g2p !7
0.74
T!N,1"r
Vivitar 70～210/2.8-4 Series 1 |JW-P`tL0
3.0 s9Aq-N
0.73 +kKfx!
Sigma 70～210/4-5.6 g^DPb pWxu
2.9 P O[
AP%;
0.72 %maLo RJ
Pentax FA 70～200/4-5.6 RWi~34r
2.9 438+ zU
0.72 Yg6 f
Minolta AF 70～210/3.5-4.5 +[
94 4n
2.9 v/BMz Vi
0.72 lT3, G#(
Nikon AF 70～210/4-5.6 D fK|F`F2V
2.8 @iwg`j6ol
0.71 f|1GlUA{t
Minolta AF 70～210/4.5-5.6 W=R u? sG=
2.7 GJY7vS ^#
0.69 J34lu{'if
Yashica AF 70～210/4.5 \P_1@sH=
2.7 ;$\d^i{N
0.69 )MZQ\8,)]
Ricoh P 70～210/4.5-5.6 FU|c[u|z
2.6 FXPw 5
0.69 n^ ;:V8k
Minolta AF 80～200/4.5-5.6 Ii,L j1Q
2.6 b:nHcxDU <
0.69 ? 2;r#)
Canon EF 100～300/4.5-5.6 U f`?Y+nu }
2.4 3!0E h8ncI
0.67 4#Fz!Km
Pentax FA 100～300/4.5-5.6 v(\kS lJ
2.4 6t|FuTC
0.67 ZgL4 $%
4. 超广角变焦镜头（不分专业业余）： [*O#6Xu
镜头品牌规格 40}8EP k)
得分 shwKB 5
MTF侧重平均值 HKk;oG
Tamron SP AF 20～40/2.7-3.5 HPGi 5rU
3.7 n; 0bVVMV
0.78 )IGE2k|
Nikon AF 20～35/2.8 D IF 9i8D_[
3.6 `n] y" rj'
0.78 SR#X\AWM
Canon EF 20～35/2.8 L >`a )gky%~
3.5 y8Bi5Ae,+1
0.77 Oc;0*v[I
Sigma AF 21～35/3.5-4.2 fMn7E8.
3.5 B1o y,'
0.77
qh/q<
Canon EF 20～35/3.5-4.5 U t, ;1?W#
3.4 Q9N=yz
0.76 uuzDu]Gwu
Pentax FA 20～35/4 AL kE tYuf^
3.4 g_}r)CgG|
0.76 !J w
Minolta AF 17～35/2.8 G #_}lF<k
3.3 ,>n 4
` A
0.75 ip4:px-
Tokina AF 20～35/3.5-4.5 >+=)Q,|R
3.3 ur-&- G^
0.75 7'_zJI^
Canon 20～35/3.5 L O^I~d{M 5I
3.3 wxARD3%
0.75 '}*5ee](S
Canon EF 17～35/2.8 L LMWcF'l
3.2 ,8g~,tMr+
0.74 y@J]busU
Sigma AF 17～35/2.8-4 EX _cx}e!BK#
3.1 Xi_>hL+R(
0.73 W{l+_a{/9
Vivitar AF 19～35/3.5-4.5 ;8;nY6Ie
2.9 dWE[*a\g
0.72 |C@)#.nm[
Minolta AF 20～35/3.5-4.5 o(w1!spA
2.8 ~ w IVw}
0.71 ZGa> ^k[:
Pentax Fisheye 17～28/3.5-4.5 b7{)B?n
2.7
GWgjbp
0.70 B3u5EgZr
Tokina AF 20～35/2.8 Pro AZxx%6
2.5 0ANq EQX
0.68 GwV2`2
Sigma 21～35/3.5-4.2 MF )+Wx!c,mb
2.4 kssS,Ogf\_
0.67 "?V4Tl~uu
B5u0 6O
5. 特殊变焦镜头 市场上流行的一些有名的特殊变焦头分值并不高，如尼康24～120/3.5-5.6 D IF只有2.3分，MTF侧重平均值只有0.66，腾龙AF 28～200/3.8-5.6 LD（Asp Super）得分为2.7分，MTF侧重平均值为0.70。倒是佳能新推出的防抖镜头EF 28～135/3.5～5.6 IS U得分达到3.5分，MTF侧重平均值达到0.77，进入专业级成像行列。 {IJV(%E
7rc^-!k
6. 传言的证实 通过一些比较，还证实了摄影界通过实际经验作出的一些结论。德国镜头确实素质不凡，19款顶级镜头中徕卡占了6款，康太时（德日合作）占了四款。但也并不比其他专业级镜头有很大优势，表现出性能价格比较低。又如传说尼康手动聚焦镜头好于自动聚焦镜头。经检验尼康F35～135/3.5-4.5和F35～70/3.5-4.5镜头得分都达到3.3分，MTF侧重平均值为0.75，而AF35～135/3.5-4.5和AF35～70/3.5-4.5镜头的得分都只有2.6，MTF侧重平均值只有0.69，成像素质确实降低不少。传说宾得镜头素质在美能达之上，现在看来宾得的手动镜头确实不错，还放了几个卫星，但自动镜头却表现一般。如售价高达1.4万元的80～200/2.8专业头，得分只有3.2分，低于售价仅有5100元的图丽80～200/2.8。其业余级的标准和远摄变焦镜头都排在同级别镜头的最后几位，这也是宾得镜头声望越来越小的原因。适马镜头近几年异军突起，28～70/2.8EX镜头比原同级别镜头高出0.5分。70～200/2.8 Apo EX镜头已与尼康，美能达同级镜头并驾齐驱，远高于昔日的竞争对手图丽。 )h,+>U@
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当然，镜头的MTF值并不是万能的，它没有表现镜头的畸变和眩光，因此不能说明镜头的一切。但它确实是现阶段表现镜头光学能力最科学，最全面的指标。掌握了镜头的MTF曲线图，即可以买到最好性能价格比的镜头，又可以根据镜头曲线的指示，在摄影中尽可能扬自己镜头所长，避自己镜头之短，在较好的MTF值段拍摄，充分做到物尽其用。
