MTF：Modulation Transfer Function. 中文译作调制传递函数。 j_6` s!Yw
sx-Hw4.a"
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: cpF1Xp vT
p'%: M
MTF = Vo / Vi J^g,jBk
.^W\OJ`G
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。 ;1R?9JN"
hk5E=t~&
实际地，怎样从MTF值看一个镜头的特性呢？ 7i+!^Qj?y
m>abK@5na
(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。 0x> / 6 <<
b5n]Gp
(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)。 68J 9T^84
35%[D Ukb
看看photodo的例子： x#:BE
z*dQIC
(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 >Tl W]st
O7'<I|aD
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。 ; Oi[:Ck
[yYH>~SuwZ
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。 C`yvBt40 r
_[$T29:8\]
MTF（续） c9*1$~(v0I
{XDY:`vZ}
浅说镜头的MTF值及其对市场流行镜头的实际指导意义 {w |dM #
hr_9;,EPh
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。 : ~ZqB\>i
*gM,x4 Y
浅谈MTF值的含义 jIx8k8
;LQ# *NjL\
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。 v.l7Q
Uw2,o|=O
利用MTF值对镜头统计分析及排列 / i-xX*
bVa+ kYE
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。 BrlzN='j}
M1/M}~
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。 [5? 4c'Ev
fr}1_0DDz
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。 `2x H7a-
C%}]"0Q1
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。 YGq=8p7.R
b H\'uaJ
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： 99l>CYXd
镜头品牌规格 T3USNc51
得分 w24{_ N
MTF侧重平均值 ,hpH!J'5f/
Contax 28～85/3.3-4 V; h=8C 5J
4.0 ?a'6EAErC
0.81 @u I?
Canon EF 28～70/2.8 L w(7 6H^e
3.9 Q00R<hu@F
0.81 YG0Px Zmi
Nikon AF 35～70/2.8 ..t,LU@|
3.8 @4IW=V
0.79 YSR mt/
Minolta AF 28～70/2.8 sU) TXL'_!
3.7 (C8 U
0.78 ;y>S7n>n:
Sigma AF 28～70/2.8 EX Asp G'ij?^?
3.5 w)+wj[6
E
0.77 r4O|()
Leica 28～70/3.5-4.5 "z
rA``
3.2 $> "J"IX
0.75 L'zE<3O'3
Tokina AF 28～70/2.6-2.8 Pro Y/. AUN
Z
3.1 :83,[;GO2
0.73 2 \^G['9
Sigma AF 28～70/2.8 c |>=S)|
3.0 di~]HUZh)
0.73 c_
La^HS
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。 ShQ|{P9
?Bo?JMV
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： nz4<pvC,*
镜头品牌规格 0cHfxy3
得分 sX +`wc
MTF侧重平均值 ;{|X,;s
Leica 80～200/4 ;Vg^!]LL#
4.2 b2N6L2~V
0.83 \+-zRR0
Nikon AF-S 80～200/2.8 IF-ED D rwi w
Rh
4.1 RFw(]o,9cR
0.82 sLb8*fak
Canon EF 70～200/2.8 L H&M1>JtE
4.1 D^Te%qnW
0.82 'T\dkSJv;V
Sigma AF 70～200/2.8 Apo EX i+g~ Uj}h
3.9 8 z Y)J #
0.81 kw*)/ $5]
Minolta AF 80～200/2.8 Apo P?kx
3.9 a 6%@d_A
0.81 S}[l*7
Nikon AF 80～200/2.8 D ED 5iVQ c -m&
3.9 l^\(ss0~
0.80 v:E;^$6Vn
Contax 80～200/4 <3 A0={En
3.8 axmsrj W#
0.79 -."kq.m*
Tokina AF 80～200/2.8 zD D4m` 2
3.4 $B \ H
0.76 #%:c0=
Leica 70～210/4 h4_ b!E@
3.3 Gqb])gXpl
0.75 vA=Z=8
Pentax FA 80～200/2.8 .2 0V
3
3.2 <47k @Ym
0.74 }Z\wH*s`
佳能颇有影响的EF 35～350/3.5-5.6 L镜头，在35～200毫米段表现颇佳，但在远摄端表现平平，只有业余头的水平。该镜头整体得分为3.3分，MTF侧重平均值为0.76。图丽的AF 100～300/4 Pro镜头得分为3.1分，MTF侧重平均值为0.74。 "+)K |9T#
O sQkA2=
3. 业余级镜头 在流行业余标准变焦镜头中，以佳能和宾得的两款头得分最高。详见下表： H3 , ut
镜头品牌规格 Zb(E:~h\
得分 FZ F @
MTF侧重平均值 4WC9US-k
Canon EF 28～105/3.5-4.5 U wJe?t$ac?
3.3 =. *98
0.75 re^Hc (8M
Pentax FA 28～70/4 AL Q $~n/
3.3 WK0C
0.75 p~&BChBl!=
Canon EF 28～80/3.5-5.6 U =7% o E[
3.2 WF2NG;f=
0.74 ]ab#q=
Canon EF 28～80/3.5-5.6 II U 3uV4 /% U
3.1 qj!eLA-aD
0.73 c
pk^!@c
Ricoh P 35～70/3.4-4.5 |S&5es-yW
3.1 ]N^*tO
0.73 :P$#M C
Nikon AF 28～80/3.5-5.6 D P`S@n /}
3.0 2C$R4:Ssw)
0.72 + H_MV=A^
Tamron AF 28～80/3.5-5.6 Asp `S3> 3
3.0 im]g(#GnKh
0.72 JN4fPGbV
Nikon AF 28～85/3.5-4.5 ~=En +J}*
2.9 9M a0^_
0.72 O /Rhf[7v*
Minolta MD 28～70/3.5-4.8 fKHE;A*>%
2.9 ['q&@_d7
0.71 maNW {"1
Contax 28～70/3.5-4.5 2 rN ,D(
2.8 u,1}h L
0.71 bc I']WgB-
Nikon AF 28～70/3.5-4.5 D Qd
&" BEs
2.8 ,+`HQdq
Sigma AF 28～80/3.5-5.6 Macro RO&H5m r%@
2.7 nwA8ALhE
0.70 2-'Opu
Minolta AF 28～80/3.5-5.6 /KCPpER k{
2.7 J~#$J&iKh
0.70 +9 XQ[57
Ricoh 35～70/3.5-4.8 WG u%7e]
2.6 ka "337H
0.69 a|4~NL
Pentax FA 28～80/3.5-4.7 X^@ I].
2.3 (;_FIUz0
0.66 +Qxu$#
Pentax FA 28～80/3.5-5.6 5D Y\:AF
2.0 #]]Su91BA
0.64 '?QuJFk i
Vivitar AF 28～80/3.5-5.6 S'LZ k9 E
1.8 $t~@xCi]S
0.62 l [G Os&D1
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： b'YE9E
镜头品牌规格 \ H Z9S=
得分 ?GA&f2]a
MTF侧重平均值 /)
4GSC}Gg
Minolta AF 100～300/4.5-5.6 APO |X19fgk
3.2 BvD5SBa}"
0.74 o>Er_r
Canon EF 70～210/3.5-4.5 U 44ed79ly0)
3.1 ZR0r>@M3v<
0.74 k c `V4b%
Vivitar 70～210/2.8-4 Series 1 (1R?s>3o
3.0 w|[RDaA b
0.73 )~J>X{hy
Sigma 70～210/4-5.6 Ih}1%Jq
2.9 20RXK1So
0.72 zSE s?
Pentax FA 70～200/4-5.6 mmXm\]r>4
2.9 v``-F(i$
0.72 H(
jXI
Minolta AF 70～210/3.5-4.5 i_R e*
2.9 hU]HTX'R
0.72 DQ#H,\ ^<
Nikon AF 70～210/4-5.6 D ;<
jbLhHwD
2.8 $~0Q@):
0.71 4+$b~ u
Minolta AF 70～210/4.5-5.6 U9y|>P\)T
2.7 /cr}N%HZB
0.69 D]a:@x`+Bz
Yashica AF 70～210/4.5 " xmP6=1
2.7 u%/fx~t$
0.69 /MMd`VrC2
Ricoh P 70～210/4.5-5.6 \0l>q ,
2.6 `1*nL,i
0.69 \!vN
Minolta AF 80～200/4.5-5.6 do*}syQ`O
2.6 Ji1Pz)fq
0.69 -oeL {9;
Canon EF 100～300/4.5-5.6 U *-W#G}O0
2.4 T{qTj6I
0.67 G+ xt5n.%
Pentax FA 100～300/4.5-5.6 ]M/9#mD9~
2.4 d)cOhZy
0.67 O%g $9-?F0
4. 超广角变焦镜头（不分专业业余）： ^D^4
YJz
镜头品牌规格 D(p\0 V
得分 CQ`=V2:"ON
MTF侧重平均值 T _b^ Tc`
Tamron SP AF 20～40/2.7-3.5 L Mi:%i%\
3.7 M.-"U+#aD
0.78 }+o:j'jB
Nikon AF 20～35/2.8 D IF 2?m.45`
3.6 @`tXKP$so
0.78 |@ ,|F:h<M
Canon EF 20～35/2.8 L H>9CW<8
3.5 `l2O?U -@
0.77 5D M"0
Sigma AF 21～35/3.5-4.2 T=hh o Gn
3.5 7Dnp'* H
0.77 &l$Q^g
Canon EF 20～35/3.5-4.5 U |qZko[W}=
3.4 }X
GEX:1K
0.76 oH0X<'
Pentax FA 20～35/4 AL M/x >51<
3.4 h )~=Dm
0.76 #HS]NA|e@
Minolta AF 17～35/2.8 G PH"hn ]
3.3 (feTk72XX
0.75 &g2 Eptx #
Tokina AF 20～35/3.5-4.5
!fBF|*/
3.3 q$1PG+-
0.75 9/+Nj /
Canon 20～35/3.5 L y/e 2l
3.3 DAo ~8H
0.75 WI]o cF
Canon EF 17～35/2.8 L o=FE5"t
3.2 hTP:[w)
0.74 R52I=
a5,*
Sigma AF 17～35/2.8-4 EX 1B),A~Ip
3.1 ;8!Z5H
0.73 e h,~^x5
Vivitar AF 19～35/3.5-4.5 0]D0{6x8
2.9 ikE<=:pe
0.72 jx a cg^c
Minolta AF 20～35/3.5-4.5 BBcV9CGU
2.8 hOhS)
0.71 , =?{("+
Pentax Fisheye 17～28/3.5-4.5 _ gKe%J&
2.7 XeBP`\>Ve
0.70 eZ"1gYqy
Tokina AF 20～35/2.8 Pro FU=w(< R;
2.5 >0p$(>N]
0.68 qfcY E=
Sigma 21～35/3.5-4.2 MF g$dsd^{O7
2.4 '`1CBU$
0.67 Xf)| Pu
&uC@|dbC5
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。 s=?g \oR
'!f5?O+E
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。 bc
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1-RIN}CSd
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。
