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KEITH 發表於 2008-5-22 09:34

[MTF/SFR、色像差測試] EF50/1.4 USM

常看到國內外各大網站做的解像力測試數據圖表，覺得相當有趣，小弟便做了一些小研究。
因為對這部分測試領域並不是很熟，小弟來個野人獻曝，重點不在於這篇的測試數據，而是討論如何做這樣的測試，該怎樣測試才比較完善與精確
希望站上先進能多分享這方面資訊，更歡迎提出建議，或能藉此協助站上前輩在測試相機、鏡頭時，能有更完整的測試^^

不過因為還沒製做出較精準的ISO 12233 chart(其實應該是要做一張更快速能做完測試的chart)，所以這篇測試僅做了簡單的一小部分測試，希望能藉此達到拋磚引玉之效^^


底下先就測試流程與條件做一個簡單說明
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參考網站(頁):
The Digital-Picture.comhttp://www.the-digital-picture.c ... Crops.aspx?Lens=100
Mr.OH!數位講座http://www.digital.idv.tw/DIGITA ... S/oh73/index-73.htm
M01討論串http://www.mobile01.com/topicdetail.php?f=254&t=279749
流浪貓攝影記事bloghttp://www.wretch.cc/blog/GSMBOY/7090448&page=2#comments

測試設備
相機、鏡頭、三腳架、快門線
光源:最好能以色溫、光量穩定的人工光源下進行測試，建議使用色溫出力都穩定的棚燈2盞，左右45度角打在測試圖表上
測試圖表:
ISO 12233 Chart (主要用來測試各項的解像力)
http://dpnow.com/archives/ISO_12233-reschart-small2.jpg

AlexHsu兄重製的圖
http://attach.mobile01.com/attach/200702/mobile01-77fdbc51403de9ae358cc6e19f8560a1.jpg

Kodak Q-13灰階色卡
http://www.normankoren.com/Q-13_superposed_520.jpg

或是Q60R1色階尤佳，可進行多樣測試)
http://www.tasi.ac.uk/images/q60.jpg

GretagMacbeth ColorChecker標準色卡(可用來測試像機色彩傾向)
http://www.normankoren.com/ColorChecker_sRGB.jpg

判讀軟體:
Olympus HyRes 3.1(在上面的M01討論串、Mr.OH!數位講座裡有介紹)
http://www.keith-studio.com/work/test/hyres.jpg

Imatest 2.83(在Mr.OH!數位講座裡有介紹，個人強烈建議使用這套軟體測試，功能強多了)
http://www.keith-studio.com/work/test/imatest.jpg

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此次測試設備:
相機: 我使用1Ds 2來做測試相機，也可以用同樣鏡頭來測試不同相機(ex: 同樣使用50/1.4U來測試400D、40D、5D、1系列等不同相機)
相機設定: JPG Large 畫質10、對比+2、銳利度+3、反光鏡預鎖on、AWB、標準色彩、MF對焦至最精確對焦
光源:Elinchrom D-Lite 400W單燈x2
測試圖表: ISO 12233 chart、M01 AlexHsu兄重製的測試圖表
軟體: Imatest 2.83
測試項目:
f1.4~f11的MTF50、Chromatic Aberration(色像差，簡稱CA)


補充說明:
1.一開始有提到，因為還沒製做出較精準的chart，所以這次只簡單測試了鏡頭中央偏左上方的解像力(而且應該用ISO 12233 chart測試，而不是重製過的這張)測試結果難免會有誤差產生，測試數據僅供參考，希望之後能進一部做完這顆鏡頭的完整測試
2.其實我有用Olympus Hyres 3.1來做中央垂直、中央水平、左上、左下；右上、右下等共6個地方的解像力測試。
但因為這套軟體只能測試9條平行線的500~2000線測試數據，超過了就只能顯示類似 >2K線 的回應
另一個解決的辦法，就是如AlexHsu兄說的，用一樣大的測試圖樣，放在更大的測試底圖上，以這種方法基本上可以測試出任何解析度的鏡頭及相機
但Olymous Hyres3.1基本上就是只能測試這項數據，所以還是建議當成輔助測試即可
3.圖表裡的鏡頭名稱打錯了，那是我之前測試24-70的時候打的，忘了改回來XD ，其餘資訊正確

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EF50/1.4U@f1.4MTF50
http://www.keith-studio.com/work/test/XZ3K01-1.png

EF50/1.4U@f1.4 CA
http://www.keith-studio.com/work/test/XZ3K01-2.png


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EF50/1.4U@f1.8MTF50
http://www.keith-studio.com/work/test/XZ3K02-1.png

EF50/1.4U@f1.8CA
http://www.keith-studio.com/work/test/XZ3K02-2.png


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EF50/1.4U@f2.2MTF50
http://www.keith-studio.com/work/test/XZ3K03-1.png

EF50/1.4U@f2.2CA
http://www.keith-studio.com/work/test/XZ3K03-2.png


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EF50/1.4U@f2.8MTF50
http://www.keith-studio.com/work/test/XZ3K04-1.png

EF50/1.4U@f2.8CA
http://www.keith-studio.com/work/test/XZ3K04-2.png


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EF50/1.4U@f4.0MTF50
http://www.keith-studio.com/work/test/XZ3K05-1.png

EF50/1.4U@f4.0CA
http://www.keith-studio.com/work/test/XZ3K05-2.png


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EF50/1.4U@f5.6MTF50
http://www.keith-studio.com/work/test/XZ3K06-1.png

EF50/1.4U@f5.6CA
http://www.keith-studio.com/work/test/XZ3K06-2.png


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EF50/1.4U@f8.0MTF50
http://www.keith-studio.com/work/test/XZ3K07-1.png

EF50/1.4U@f8.0CA
http://www.keith-studio.com/work/test/XZ3K07-2.png


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EF50/1.4U@f11MTF50
http://www.keith-studio.com/work/test/XZ3K08-1.png

EF50/1.4U@f11CA
http://www.keith-studio.com/work/test/XZ3K08-2.png




MTF-50比較圖表
http://www.keith-studio.com/work/test/chart1.jpg


最後再提一下關於Imatest SFR測試的方式(節錄自Mr.OH!那篇的最後一段):
Imatest SFR 測試數據分成三個部份，以兩張圖表分別顯示。下圖中(MTF50圖)的『Edge profile』 旨在說明裁切下來之影像方塊性質，Imatest 會分析圖檔中 Y-Channel ( 0.3*Red + 0.59*Green + 0.11*Blue)成份，從而取得影像原始數據並以黑色實心線表示 ；另外，Imatest 還會主動去除數位相機加諸於影像上銳利化效果，並改以紅色虛線表示這個部份，『Edge profile』可以提供判斷標準距離內（10-90% rise distance）， 單位影像高度 （PH= per picture height) 所能容納的 Pixels 像素數的能力，而這個值越大表示解像能力越好

另一張圖(CA色像差)則是顯示 MTF/SFR 主要數據，這部分與 Edge profile 相同，黑色實線為原始數據；紅色虛線則代表移除(或加上)數位相機內建銳利化效果的表現。 Imatest 會將原始 MTF 影像降低 50%的明亮度，來計算SFR，這樣的做法可以繼保留影像細節又不會被測試圖上的雜點所干擾，標示為 MTF50 以玆區別 。Imatest 會將計算出來的SFR值轉換成 LW/PH ( line widths per picture height )1個 LW/PH = 2 *line pairs per millimeter (lp/mm)，供使用者判斷影像品質。

[ 本帖最後由 KEITH 於 2008-5-22 09:37 編輯 ]

dright 發表於 2008-5-22 09:51

真辛苦 :-)
但我覺得這一般人沒辦法測(或是說沒那麼勤勞)
因為要調光線、要有標準的ISO 12233 Chart、相機位置和ISO 12233 Chart的位置要架好等等

請問樓主怎麼「製作」ISO 12233 Chart呢？
一般列表機的解析度可能還不夠用吧？

謝謝分享
看完後讓人更感謝那些專業的鏡頭、相機測試網站、機構

KEITH 發表於 2008-5-22 09:52

MTF50部分，可以直接看最後面的那張數據圖表
其PH數據代表解像能力，單位影像高度 （PH= per picture height) 所能容納的 Pixels 像素數的能力，PH越高解像能力越好

色相差部分，則是看每個光圈下的那張CA圖
在水平為座標為0的時候，RGB三條線越接近一條線，色像差越少。反之色像差越明顯，如測試數據圖中，50/1.4 USM在光圈為F2.8之後，色像差才較為減少，這也跟實際拍照時所發現的情形相符合
一般越靠近鏡頭中央時，因為位於光軸的中心，較不容易發生色像差的情形(CA較低)。相對地越遠離焦點中央，鏡頭出現色像差的程度就越明顯

KEITH 發表於 2008-5-22 09:56

原帖由 dright 於 2008-5-22 09:51 發表 http://forum.canonfans.biz/images/common/back.gif
真辛苦 :-)
但我覺得這一般人沒辦法測(或是說沒那麼勤勞)
因為要調光線、要有標準的ISO 12233 Chart、相機位置和ISO 12233 Chart的位置要架好等等

請問樓主怎麼「製作」ISO 12233 Chart呢？
一般列表機的解析度可能還 ...

我有ISO 12233的向量檔，會把ISO 12233 chart跟Alex Hsu兄重製的那張圖，拿去放大輸出然後直接用背板整張固定平整，算是權宜之計，畢竟一張 ISO 12233可是非常貴的

另外我手邊也有Q-13灰階卡跟GretagMacbeth ColorChecker標準色卡，之後測試可以一併加入，我的構想是直接把這兩張卡一併黏在放大輸出的ISO12233上面，這樣測試時比較快，也可以減少誤差(或是一併產生誤差..

SAMMY 發表於 2008-5-22 11:09

看不太懂

但是還是非常感謝分享結果



很專業的分析哦

nickpower 發表於 2008-5-22 13:21

我看不懂

不過一整個就很專業
太強了

colorsun 發表於 2008-6-5 16:34

小弟資淺這麼專業的解析 看到霧灑灑

不過還是非常慶幸本站有如此專業的人才

太棒啦

[ 本帖最後由 colorsun 於 2008-6-5 16:35 編輯 ]

loveisjc 發表於 2008-9-26 11:41

真的很深…!!
整個就是一個專業務!

salonen0000 發表於 2008-10-29 12:21

原帖由 nihao1239 於 2008/10/29 08:22 AM 發表 http://forum.canonfans.biz/images/common/back.gif
http://www.fjserver.com/admin/ding5.jpg
看帖不顶不厚道~~我顶~~~~
http://www.fjserver.com/admin/sigline.gif
连连看office拳皇祖玛office2003
http://farm4.static.flickr.com/3043/2954904106_ddee4e52b2_o.jpg

admins 發表於 2008-11-9 00:15

回復 9# nihao1239 的帖子

andychao 發表於 2008-11-9 00:23

好深奧
一整個很專業
感謝分享

mhchintw 發表於 2008-12-29 22:26

感謝分享

foresee 發表於 2009-4-29 19:18

好專業的資訊, 又長了不少知識.

alinkingYP 發表於 2009-6-19 17:28

MTF 各个数值和参数还不是很懂 那位大大可以很详细的指点说明阿 谢谢

canons 發表於 2009-8-9 02:18

感謝分享

查看完整版本: [MTF/SFR、色像差測試] EF50/1.4 USM