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怎样才算一颗好的镜头?

怎样才算一颗好的镜头?- 一颗分辨率高的镜头,不一定能评价为出色的镜头。往往有些镜头分辨率并不非常高,但反差相当好,仍不失为一颗好镜头。当然能够兼顾才真正是理想的镜头。

  点评规范的目标有二个

  跟着手机镜头像素越来越高,咱们开端愈加重视怎么科学准确的点评一个镜头的功能,在这之前咱们先了解下镜头点评的两个重要目标分辩率和反差。

  分辩率又称解析力、辨别率、解析度,本质镜头再现被摄景象细节的才干。镜头分辩率越高,印象越明晰。它的单位是“LP/MM”,相邻是非两条线能够称为一个线对,每毫米能够分辩出的线对数便是分辩率,比方斑马线的细密程度,越密分辩率越高。

  反差又称明锐度,是镜头显着地再现景象中心层次、暗部层次、低反差景纹细节、弱小亮度比照和奇妙颜色改变的才干。反差高的镜头,其景象成像概括显着、边际明锐、反差正常、层次丰厚、颜色复原实在细腻。

  分辩率和反差归纳体现,称之为明晰度。一颗分辩率高的镜头,纷歧定能点评为超卓的镜头。往往有些镜头分辩率并不十分高,但反差相当好,仍不失为一颗好镜头。当然能够统筹才真正是抱负的镜头。

  三种办法可来点评镜头功能好坏

  那么咱们是否有点评镜头功能的有用办法呢?接下来简略叙述几种点评办法;

  办法一:MTF(调制传递函数)测验是现在最准确最科学的镜头点评办法。由于MTF排除了芯片、软件等影响,能客观反映镜头功能,所以被广泛用于光学产品的研讨及检测中。

  MTF是实践像与抱负像之间①调准则之比相对空间频率的函数,浅显讲便是丈量不同空间频率下镜头反差的复原程度,它能一起反映镜头的反差及分辩率。 由于实践光学系统存在像差、反射、吸收等要素,印象与标版反差无法完全共同,所以MTF总介于0~1之间,MTF值越大,图画越明晰。如图一,MTF=0.4时最明晰;MTF=0.05时,图画最含糊。

  

  那么怎么通过MTF判别镜头的质量呢?咱们将通过对图二来大致介绍下。横坐标为空间频率,空间频率的单位是lp/mm,它与分辩率概念比较十分挨近。纵坐标便是MTF值。曲线表明不同频率下镜头的MTF值。从图中能够看出,跟着空间频率的上升,镜头MTF逐步下降,假如横坐标无限延伸,会发现曲线无限趋向于零。为了更好叙述MTF曲线,咱们参加A、B、C三条曲线及对应的图片来描绘。

  曲线A表明镜头在低频段MTF适中,跟着空间频率的进步,衰减进程缓慢,统筹反差和分辩率归纳功能较好,从图A能够看出深淡色反差显着,毛发细节明细,全体复原性较好。

  曲线B低频MTF在比照中是最好的,阐明镜头的反差很好,但跟着空间频率的进步。它的衰减很快,阐明镜头分辩率不算很好,从图B中能够发现小猫耳朵处绒毛细节已很难分辩。

  曲线C表明镜头在低频时MTF衰减就很快,归纳功能较差。从图C中也能够发现画面深淡色反差较低,层次感较差。

  以上给咱们的启示是镜头界说及研制中并不会寻求某方面的极致,这样往往过犹而不及,归纳考虑凹凸频均匀滑润过渡,才干做出一款功能优异的镜头产品。

  

  办法二:SFR(空间频率呼应)是测模组对不同空间频率的呼应状况,类似于MTF算法,但测验成果一起受镜头和感光器材以及处理程序的影响(SFR=lens MTF*sensor MTF*ISP MTF),因而称这种算法叫空间频率呼应SFR,其实SFR相当于MTF简化版,广泛用于模组点评中。

  SFR数据处理进程通过图三表述,这儿不过多叙述。用于SFR核算的斜边分为两种,一种是水平斜边,一种是竖直斜边。如图四两个赤色框,宽度比较大的称为水平斜边,高度比较大的称为竖直斜边,其间咱们测验水平方向的锋利度时是运用竖直斜边,而测验竖直方向锋利度时运用的是水平斜边。

  

  在SFR的剖析办法上,国内商场倾向于用固定频率下的MTF值来判别成像的好坏,比方固定频率@112lp/mm时MTF值越大,则成像质量越好。而欧美商场更倾向在固定MTF下的频率的凹凸来衡量成像质量。例MTF30时,频率越高,则成像质量越佳。MTF30一般会运用LW/PH作为单位即每像高分辩多少条线,LW/PH=频率*窄边像高*2。其实这两种办法意图是共同的,仅是国内外思想办法差异。

  在实践点评中,大部分的模组会对印象做不同程度的锋利化以进步图画明晰度。在SFR曲线中,会用黑红两条曲线把锐化前后的数据区别开来,黑色实线表明未经锐化处理的原始数据,赤色虚线表明去除模组印象上的锐化作用后的数据。

  

  办法三:CTF(比照度传递函数)称之为比照度传递函数,表明物方固定线宽(即固定物方空间频率)镜头呼应比照度, 即:CTF=(Imax-Imin)/(Imax+Imin),所以CTF总是小于等于1,I:intensity(光强度) Imax:最亮光强度 Imin:最暗光强度。该参数用来评价丈量边际反差是比较有用的。CTF值是通过比照度核算的办法取得的,其仅可测验特定频率的是非比照状况。这种检测办法简略便利,但稳定性及精度无法较前面两种办法比较。

  咱们也能够通过检测频率、办法等方面简略区别CTF/MTF/SFR的不同:

  

  注:

  ① 调准则其实是亮度比值公式:M=(Imax-Imin)/(Imax+Imin) ,本来调准则为M 的正弦光栅,通过镜头抵达像平面的像的调准则为M ’,则MTF=M’/M

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