MTF:Modulation Transfer Function. 中文译作调制传递函数。 |ZH(Z}m
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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: X>[i<ei
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MTF = Vo / Vi BS##nS-[
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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。 XG.[C>
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实际地,怎样从MTF值看一个镜头的特性呢? Jr!BDg
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(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。 ;nBf
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(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)。 R|C`
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看看photodo的例子: 6]?%1HSi
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(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 GP%V(HhN
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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。 @vlP)"
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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。 ;98&5X\u<
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MTF(续) }i~k:kmV
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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 $os]$5(
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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。 DU%E883
V8M()7uJ
浅谈MTF值的含义 3@V?L:J
27D*FItc
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。 P5<9;PPbZ
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利用MTF值对镜头统计分析及排列 z{L'7
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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。 N5 5F5
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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。 05LkLB
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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。 1jg* DQ7L
2&4nf/sE
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。 oVpZR$
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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: xQFY/Z
镜头品牌规格 7\
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得分 kg^0 %-F
MTF侧重平均值 jKml:)k
Contax 28~85/3.3-4 x
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4.0 s>J5.Z7"'j
0.81 E5^\]`9P
Canon EF 28~70/2.8 L OvX&5Q5
3.9 d0 )725Ia
0.81 DJ"PP5d
Nikon AF 35~70/2.8 iM<$
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3.8 rexf#W)
0.79 J>A9]%M
Minolta AF 28~70/2.8 "A}sD7xy9
3.7 ircF3P>a?
0.78 (fF8)4l
Sigma AF 28~70/2.8 EX Asp UOZ+&DL,L
3.5 ]:gW+6w"C
0.77 sQ}|Lu9hZ
Leica 28~70/3.5-4.5 * 1;4&/93o
3.2 x &R9m,
0.75 i{6&/TBnr
Tokina AF 28~70/2.6-2.8 Pro gE6'A
3.1 V$ H(a`!
0.73 b{<?E };%
Sigma AF 28~70/2.8 N#ggT9>X
3.0 %nZ:)J>kz
0.73 #sw4)*v
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。 9-pt}U
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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: Lk !)G'42
镜头品牌规格 J#$U<`j*G
得分 WLl8oE<X
MTF侧重平均值 BY~Tc5
Leica 80~200/4 X84T F~2Y
4.2 `q36`Wn
0.83 Z5vdH5?!r
Nikon AF-S 80~200/2.8 IF-ED D }nlS&gew^
4.1 }MQ:n8
0.82 =de'Yy:\-
Canon EF 70~200/2.8 L )$!b`u
4.1 @s1T|}AJ
0.82 eUy*0
Sigma AF 70~200/2.8 Apo EX u!K1K3T6k
3.9 H{Ewj_L
0.81 "Pwa}{
Minolta AF 80~200/2.8 Apo `6~0W5
3.9 ii?T:T@
0.81 HV~Fe!J_
Nikon AF 80~200/2.8 D ED M8~3 0L
3.9 3=d%WPgQ
0.80 uN)c!='I
Contax 80~200/4 4
.
7X*1
3.8 O^cC+@l!4
0.79 s`$}xukT
Tokina AF 80~200/2.8 Z<;W*6J
3.4 "J"=<_?
0.76 qx ki
Leica 70~210/4 {'M<dI$
3.3 p3A9<g
0.75 [OCjYC`
Pentax FA 80~200/2.8 q SNCBn '
3.2 \E?3nQM
0.74 {5B j*m5
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。 8'*x88+
;5ki$)v"
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: 8{ZTHY-
镜头品牌规格 86{>X5 +
得分 ,'0#q
MTF侧重平均值 1b~21n
Canon EF 28~105/3.5-4.5 U ?b+Y])SJK
3.3 xq((]5P y
0.75 !.'D"Me>
Pentax FA 28~70/4 AL D3C 7f'
3.3 )h,yQ`.
0.75 T_S3_-|{==
Canon EF 28~80/3.5-5.6 U F%6wdM W
3.2 4 eLZ
0.74 8NfXYR#
Canon EF 28~80/3.5-5.6 II U _8.TPB]no
3.1 @%,~5{Ir
0.73 7su2A>Ix
Ricoh P 35~70/3.4-4.5 Onq^|r's&
3.1 5f7id7SI
0.73 H0s*Lb
Nikon AF 28~80/3.5-5.6 D oJ4HvrUO
3.0 vL@<l^`$0
0.72 gHPJiiCv
Tamron AF 28~80/3.5-5.6 Asp (}39f
3.0 gL_1~"3KGC
0.72 f0H.$UAL
Nikon AF 28~85/3.5-4.5 vqN/ crJ@
2.9 x#`p.sfVo
0.72 PgA<pfEHE
Minolta MD 28~70/3.5-4.8 _[R(9KyF0f
2.9 n0lOq
0.71 <J<"`xKL
Contax 28~70/3.5-4.5 )9nW`d+
2.8 dNgA C){w
0.71 s>/Xb2\
Nikon AF 28~70/3.5-4.5 D c0zcR)=mL
2.8 T#qf&Q Z
Sigma AF 28~80/3.5-5.6 Macro He=C\"
2.7 5.\p]>|G1
0.70 U,WMP<5&
Minolta AF 28~80/3.5-5.6 ZR\N~.
2.7 EsKgS\`RZ
0.70 zd[k|lj
Ricoh 35~70/3.5-4.8 7y=O!?*
2.6 ^y@
W\
0.69 R0qZxoo
Pentax FA 28~80/3.5-4.7 ?xqS#^Z
2.3 ``CM7|)>`
0.66 u:APGR^
Pentax FA 28~80/3.5-5.6 $Y7VA
2.0 nook/ 7]
0.64 |yk/iO(
Vivitar AF 28~80/3.5-5.6 .T3N"}7[
1.8 rNk'W, FU
0.62 eE'P)^KV
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: "d)YqQ
镜头品牌规格 -rU_bnm
得分 p? L%'
MTF侧重平均值 MAYb.>X#>
Minolta AF 100~300/4.5-5.6 APO QQW}.>N
3.2 S9!KI)
0.74 %/uLyCUZ
Canon EF 70~210/3.5-4.5 U #HgNwM
3.1 [
iTP:8
0.74 +A?P 4}
Vivitar 70~210/2.8-4 Series 1 aM
$2lR])J
3.0 =p4n@C
0.73 xmnBG4,f
Sigma 70~210/4-5.6 c?CD;Pk
2.9 jVnTpa!A
0.72 |^-D&C(Eu
Pentax FA 70~200/4-5.6 y!1X3X,V
2.9 H/{@eaV
0.72 vCi`htm%
Minolta AF 70~210/3.5-4.5 -u@ ^P7
2.9 ^mq(j_E.
0.72 fJr
EDj4(
Nikon AF 70~210/4-5.6 D B/l^=u+-
2.8 ~qqxHymc
0.71 \=WPJm`p
Minolta AF 70~210/4.5-5.6 `R2Iw
I&
2.7 8p 4[:M@
0.69 xF{%@t
Yashica AF 70~210/4.5 (W
h)Ov"
2.7 ]<<,{IQ
0.69 DyqqY$ vH(
Ricoh P 70~210/4.5-5.6 7R6B}B?/
2.6 L6CI9C;-b
0.69 MtL<)?HQ
Minolta AF 80~200/4.5-5.6 *{VC<<`
2.6 A@>/PB6n
0.69 we_CF*zj
Canon EF 100~300/4.5-5.6 U .T7CMkYt
2.4 )ItABl[{
0.67 R|*0_!O:[
Pentax FA 100~300/4.5-5.6 A4,%l\di<
2.4 .bY>++CAPA
0.67 We$
n
4. 超广角变焦镜头(不分专业业余): 5[)5K?%
镜头品牌规格 =!L}/Dl
得分 iN8[^,2H|
MTF侧重平均值 [[c0g6
Tamron SP AF 20~40/2.7-3.5 a_!H_J
3.7 zV}:~;w
0.78 WA2NjxYz
Nikon AF 20~35/2.8 D IF xY]q[a?cy
3.6 *=oO3c0|b,
0.78 *0" ojfVn
Canon EF 20~35/2.8 L |kh{EUE
;
3.5 }*bp4<|
0.77 %ud-3u52M8
Sigma AF 21~35/3.5-4.2 MUbKlX
3.5 3!F^vZ.
0.77 T(u;<}e@[
Canon EF 20~35/3.5-4.5 U 0&