MTF:Modulation Transfer Function. 中文译作调制传递函数。 +4))/`DA
U{@5*4
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: 7zemr>sIh
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MTF = Vo / Vi bBc[bc>R
`aC){&AP(
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。 5PT5#[
T>`74B:
实际地,怎样从MTF值看一个镜头的特性呢? YW/QC'_iC
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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。 9(4&KZpK
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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)。 5=|hC3h
V)(R]BK{
看看photodo的例子: N$>^g"6o
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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 kF"@Ngv.
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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。 Gh.[dF?
@.Icz
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。 HlvuW(,x=
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MTF(续) ~*A8+@\R
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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 G+UMBn
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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。 myl+J;,]
H,nec<Jp
浅谈MTF值的含义 *37uy_EpV
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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。 eq(am%3~
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利用MTF值对镜头统计分析及排列 CCBfKp
I M-L'9
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。 #txE=e"&o
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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。 TJ q~)Bm
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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。 NS%WeAf
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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。 Lzu.)C@Amx
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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: $,+O9Et
镜头品牌规格 &e6CJ
得分 'Vyt4^$%
MTF侧重平均值 h$4Hw+Yxs]
Contax 28~85/3.3-4 Zjbc3M5
4.0 ]o cWt3|
0.81 vnWWneeNr
Canon EF 28~70/2.8 L h4q|lA6!k8
3.9 Llr>9(|
0.81 }VS5gxI1.
Nikon AF 35~70/2.8 yKYTi3_(
3.8 /"eey(X
0.79 JSW^dw&
Minolta AF 28~70/2.8 G:~k.1y[
3.7 *h}XWB C1q
0.78 N[<\>Ps|u
Sigma AF 28~70/2.8 EX Asp bGc~Wr|
3.5 $STaQ28C
0.77 {
^cV lC_
Leica 28~70/3.5-4.5 >-H{Z{VDd
3.2 S H!
0.75 0NS<?p~_S
Tokina AF 28~70/2.6-2.8 Pro xlhG,bb7
3.1 vI>>\.ED
0.73 -r-k_6QP
Sigma AF 28~70/2.8 "?V0$-DR
3.0 SQX:7YF~
0.73 rg^'S1x|
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。 "rx-_uK*
SHe49!RA'{
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:
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镜头品牌规格 V5UF3'3;}
得分 _f$^%?^
MTF侧重平均值 _d5QbTe
Leica 80~200/4 i\,-oO
4.2 N@t|7~
0.83 gIjh:_ Pz
Nikon AF-S 80~200/2.8 IF-ED D u6AA4(
4.1 $<}$DH_Y
0.82 \WxukYH
Canon EF 70~200/2.8 L ibj87K
4.1 wne,e's}
0.82 JpXlBEio%
Sigma AF 70~200/2.8 Apo EX I}1NB3>^
3.9 '<"s \,
0.81 0yD9SJn
Minolta AF 80~200/2.8 Apo RW<D<5C
3.9 )h7<?@wv&
0.81 vSEuk}pk
Nikon AF 80~200/2.8 D ED jYk&/@`Ly
3.9 |olA9mp|]
0.80 <0Xf9a8>
Contax 80~200/4 ;lE%M
3.8 ,J+}rPe"sf
0.79 Zy`m!]G]80
Tokina AF 80~200/2.8 <3LbNFP
3.4 aAD^^l#
0.76 4K\G16'$v
Leica 70~210/4 ~E17L]ete
3.3 fU/>z]K
0.75 \NPmym_6J
Pentax FA 80~200/2.8 }\B><E{G
3.2 fD[*_^;h)
0.74 +S o4rA*9
佳能颇有影响的EF 35~350/3.5-5.6 L镜头,在35~200毫米段表现颇佳,但在远摄端表现平平,只有业余头的水平。该镜头整体得分为3.3分,MTF侧重平均值为0.76。图丽的AF 100~300/4 Pro镜头得分为3.1分,MTF侧重平均值为0.74。 Q'=x|K#xj
b,7k)ND1F
3. 业余级镜头 在流行业余标准变焦镜头中,以佳能和宾得的两款头得分最高。详见下表: c2l@6<Ww
镜头品牌规格 F3On?x)
得分 l9{hq/V
MTF侧重平均值 -|$@-fY;
Canon EF 28~105/3.5-4.5 U v[1aWv:
3.3 H\ F:95
0.75 Y]'Z7<U}*E
Pentax FA 28~70/4 AL zdB^S%cztS
3.3 @>,^":`#
0.75
akp-zn&je
Canon EF 28~80/3.5-5.6 U o#3ly-ht
3.2 >mwlsL~X
0.74 0"<H;7K#W
Canon EF 28~80/3.5-5.6 II U 'DP1,7
3.1 $V-~Bu-
0.73 wr$("A(
Ricoh P 35~70/3.4-4.5 M\uiq38
3.1 6]K_m(F
0.73 'j#*6xD
Nikon AF 28~80/3.5-5.6 D em%4Ap
3.0 XO.jl" xu
0.72 9+Np4i@
Tamron AF 28~80/3.5-5.6 Asp fDv2JdiU
3.0 J!dm-L
0.72 }T(D7|^R
Nikon AF 28~85/3.5-4.5 &*M!lxDN
2.9 {'7B6
0.72 X_q\S g
Minolta MD 28~70/3.5-4.8 W!Gq.M
2.9 6AAz
0.71 V'z1
Contax 28~70/3.5-4.5 9}rS(/@
}
2.8 t%d Z-Ym
0.71 LBw1g<&
Nikon AF 28~70/3.5-4.5 D 9 P l
2.8 W=~~5jFX
Sigma AF 28~80/3.5-5.6 Macro l!D}3jD
2.7 5'OrHk;u
0.70 bV^rsJm
Minolta AF 28~80/3.5-5.6 Z@4Arfl
2.7
Vr3Zu{&2
0.70 lU8l}Ndz"
Ricoh 35~70/3.5-4.8 .YtKS
2.6 ROH|PKb7
0.69 )3cAQ'w
Pentax FA 28~80/3.5-4.7 \1k79 c
2.3 $o+j
El>
0.66 <$D`Z-6
Pentax FA 28~80/3.5-5.6 L^1NY3=$
2.0 (d(CT;
0.64 ]%;:7?5l
Vivitar AF 28~80/3.5-5.6 )v'WWwXY>
1.8 k
R?qb6
0.62 U7?;UCmX
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: k$n|*kCh
镜头品牌规格 NDN7[7E
得分 tj' \tW+s'
MTF侧重平均值 A @i
Minolta AF 100~300/4.5-5.6 APO W_JlOc!y
3.2 ./\@Km?
0.74 [*Z;\5&P
Canon EF 70~210/3.5-4.5 U akmkyrz '&
3.1 D(~U6SR
0.74 4S7v:1~xe
Vivitar 70~210/2.8-4 Series 1 p/ ,=OaVU
3.0 C"y(5U)d
0.73 0HZ{Y9]
Sigma 70~210/4-5.6 W8G,=d}6
2.9 ,V7nzhA2
0.72 ncaT?~u j
Pentax FA 70~200/4-5.6 n*h)'8`Ut
2.9 T6'^EZZY
0.72 zrvF]|1UP
Minolta AF 70~210/3.5-4.5 !hm]fh_j
2.9 [CY9^N
0.72 pJ>P[
Nikon AF 70~210/4-5.6 D D ;RiGW4
2.8 Mc) }\{J
0.71 W<'m:dq
Minolta AF 70~210/4.5-5.6 zOJ%}
2.7 &1Ok`_plO
0.69 VMZMG$C
Yashica AF 70~210/4.5 B.=FSow
2.7 11 NQR[
0.69 ,Co|-DYf}
Ricoh P 70~210/4.5-5.6 )Om*@;r(
2.6 p#-Z4- `
0.69 -uS!\
Minolta AF 80~200/4.5-5.6 Zj(AJ* r
2.6 9gW|}&-
0.69 j/DzCc p7
Canon EF 100~300/4.5-5.6 U ;[ZEDF5H
2.4 MxKS4k
0.67 GblA9F7
Pentax FA 100~300/4.5-5.6 "69s)~
2.4 J4hL_iCQ
0.67 KM,\
4. 超广角变焦镜头(不分专业业余): !t"4!3
镜头品牌规格 y
RqL9t
得分 #<fRE"v:Q
MTF侧重平均值 [NTzcSN.
Tamron SP AF 20~40/2.7-3.5 q])K,)
3.7 Xg6Jh``
0.78 4Z3su^XR
Nikon AF 20~35/2.8 D IF ijv(9mR
3.6
1~gnc|?
0.78 cVv=*81\
Canon EF 20~35/2.8 L Da*?x8sSL
3.5 <sbu;dQ`
0.77 70?\ugxA
Sigma AF 21~35/3.5-4.2 )D
O?VRI
3.5 r `=I
0.77 M/f<A$xx_
Canon EF 20~35/3.5-4.5 U E_rI?t^
3.4 @mCEHI{P
0.76 q1x`Bj
Pentax FA 20~35/4 AL zpn9,,~u
3.4 7sCG^&Y
0.76 jVe1b1rt~3
Minolta AF 17~35/2.8 G LBeF&sb6
3.3 |d2SIyUc
0.75 P}}* Q7P
Tokina AF 20~35/3.5-4.5 (XTG8W sN
3.3 K8|r&`X0
0.75 ELoDd&