數(shù)位像機測試概要-文庫吧
2025-04-22 21:11 本頁面
【正文】 限於光學(xué)材料和其他種種的因素，每一個鏡頭、每一臺數(shù)位相機都有其分辨能力的極限。 ? 解像力測試就是應(yīng)用科學(xué)的方法將這個極限找出來。 10 ? 為了可以清楚的計算解像力的數(shù)據(jù)，目前使用歷史最悠久，也同時是最多人採用的就是 MTF = Modulation Transfer Function為基礎(chǔ)的測試程序。 ? MTF主要是引進反差對比的概念來檢定鏡頭解像力，使用者必須對「空間頻率 / Spatial frequency」這個概念進行瞭解。 ? 所謂空間頻率就是 1mm的寬度中 （或是等寬的其他單位），正弦濃度變化反覆有幾次的意思（請想像空間頻率如同海浪一樣的波型變化）。 11 銳利度和反差的對比 「空間頻率 / Spatial frequency」由小 大 (原始尺寸） 1. （ 1X放大） 2. （ 3X放大） 3. 模擬拍攝 ISO12233以目測法判斷相機鏡頭的解像力 100％的反差比，只有在理想狀態(tài)下才可能出現(xiàn)。 鏡頭解像力較差，但對比反差尚可。 解像力和反差均無法比對 （表示鏡頭已達極限） 本充足的反差可以很容易辨識出兩條線來，而當(dāng)空間頻率加大時，也就是線條越緊密時， 反差也逐漸縮小，終於反差衰減到全部變成灰色，再也分辨不出黑白條紋來， 就表示鏡頭的解像力已到極限（如 下圖所示）。 12 USAF 1951 ? 早期的鏡頭精細度還沒有達到現(xiàn)代的標準時，解像力測試圖可以說相當(dāng)?shù)暮唵?，甚至使用今日家庭用的印表機設(shè)備都可以輕易複製。最早的標準 MTF 系列中，首推 USAF1951，這是美國空軍於 1951年開發(fā)出來，軍用代號為 MILSTD150A，主要適用於偵照設(shè)備的檢測，後來淪為民用鏡頭與顯微鏡的測試標準。藉由 測試標的設(shè)備來拍攝以下 MTF 測試圖，可以得到兩種數(shù)據(jù) ： 對比和銳利度，再藉由計算線條密度 和 MTF 之間的關(guān)係，我們就可以將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成下圖： 右圖為 MTF隨著空間線條的增加而減少的情形 13 水平和垂直的測試範圍 ? 由於多數(shù)的鏡頭是圓形，因次測試線條除了可以是直的外 測試垂直象限的表現(xiàn)外，也可以測試橫向線條來理解水平象限的表現(xiàn)。所以，透過數(shù)據(jù)的整理繪製成圖之後，我們大致上可以看出以下四種模式： 14 這樣的線條模式， 代表其銳利度和對比非常的好， MTF值幾乎沒有衰減 。 這張圖表示鏡頭的解像力表現(xiàn)相當(dāng)好 ，但紅虛線 (40 lp/mm)的異常下 降告訴我們，這個鏡頭對結(jié)構(gòu)細膩 的物件拍攝仍有它的極限。 15 此圖的曲線告訴我們，這個鏡頭有好的解像力，因為曲線下降的斜率較緩。但對比較差 (藍色的實線和虛線（ 5 lp/mm）MTF值低於 90%) 這樣的表現(xiàn)，代表您可能需要多花點錢買個好鏡頭才是。 16 ISO12233/WG18解像力測試圖 ? 這張名為 Digital CINE Camera Resolution Chart 同樣是根植於 ISO12233 標準而建立。除了保有原來的測試標準外，也針對未來數(shù)位影像器材的發(fā)展，擴大展圖比例，同時也囊括了更高解析度的判讀元素 （針對千萬畫素以上 DSLR）， CINE 圖展達 60 cm x 144cm， 售價高達 600美元。 17 ? ISO12233 標準解像力測試圖 PIMA / ISO Camera Resolution Chart ISO12233 / WG18 18 不同年代的解像力測試圖： 左： NBS 1963A Microcopy Target / 右： NBS 1952 Resolution Target 19 ? PIMA / ISO Camera Resolution Chart ISO12233 / WG18上面用紅色號碼標記的五個點，為此圖特有用於目測解像力之性能： ? 垂直解像力條 (Vertical Res)可目測鏡頭對垂直影像的解像力。 ? 對比指示條（ Contrast Indicator)用於顯示在空間頻率不同下的對比狀況。 ? 對角線解像力條 （ Diag
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