分辨率, 反差, MTF值
^W:a7cMw 拉爾斯.耶爾博格著, 江少軍譯
:n{{\SSIgX 3~3tjhw;]9 提高照片銳度的方法有很多種。一種是使用大型膠片拍攝，另一種就是選用銳利的鏡頭。本文將介紹什麼是鏡頭的MTF值（模量傳遞函數(shù)）以及銳度和反差的區(qū)別。還將介紹如何理解鏡頭的MTF值的測(cè)試曲線圖。
RnRUJNlaG 銳度、分辨率、反差、明度和MTF值這些術(shù)語(yǔ)一般并不是很容易區(qū)別開的。銳度和反差的區(qū)別在哪里呢？乍一看來，這似乎是一個(gè)很初級(jí)的問題，銳度就是相片拍攝后清楚與否，而反差就是相片最亮和最暗處的差異表現(xiàn)。如果再往深處想一想，這種回答并不完善。這取決于你想說明什麼，銳度和分辨率是表述同一事物的兩種方式，而明度卻被用在很多地方，其含義也都不完全相同。MTF值即模量傳遞函數(shù)將在本文給于詳細(xì)說明。
;Bz| hB{ 被攝體
m3pDFI 拍攝一個(gè)全黑或全白的物體是很容易的。用酒瓶底當(dāng)鏡頭來拍攝，拍出的照片也是黑色或白色。銳度很好，反差也可接近100%。但是如果要拍攝一個(gè)比較復(fù)雜的物體，細(xì)節(jié)再現(xiàn)就變得比較困難了。如果被攝體是一塊白背景上有黑色線條的平板，我們希望黑線條反映在底片上的寬度為1/2毫米，也就是說底片上每毫米的寬度上有一黑一白兩道線，就叫做線頻為1線對(duì)/毫米（1 lp/mm）。拍攝這種被攝體，使用簡(jiǎn)易鏡頭已經(jīng)足夠銳利。但是如何來評(píng)判反差呢？反差就是在底片上體現(xiàn)的黑白線條的明暗差別與實(shí)際黑白線條明暗差別的比值。如果被攝體的黑白線條越來越細(xì)（即線頻越來越高），用鏡頭來以銳利并且適當(dāng)?shù)姆床顏碓佻F(xiàn)他們就會(huì)越來越難。
fi*b]a \' 人行橫道
9d/- +j' 如果我們?cè)谳^近的位置拍攝一個(gè)畫有黑（金屬包覆）白線帶的人行橫道，使得黑白線帶在底片上的寬度為2毫米。此時(shí)，黑白線帶間的反差在底片上表現(xiàn)很高，這是因?yàn)榧词购懿畹溺R頭也能清晰的再現(xiàn)這一細(xì)節(jié)。但是如果要用鏡頭去完全再現(xiàn)白線帶內(nèi)極細(xì)微的裂紋，就變得不那麼容易了。緊貼裂紋的白色與黑色混在一起，黑白之間的反差明顯降低，這是因?yàn)榈蜋n的鏡頭無(wú)法處理這一細(xì)節(jié)。
"h[)5V{ 在我們討論這些黑白線條的反差的時(shí)候，也很容易理解我們同時(shí)涉及到了銳度。簡(jiǎn)易鏡頭對(duì)黑白線條的較低再現(xiàn)同時(shí)可被理解為銳度較低。
&u O-h 因此我們可以得出結(jié)論，銳度和反差其實(shí)是一回事，其不同之處僅在于，當(dāng)被攝體的細(xì)節(jié)粗大簡(jiǎn)練時(shí)（線頻低），我們常用反差一詞，而當(dāng)被攝體的細(xì)節(jié)精細(xì)至微時(shí)（線頻高），我們就用銳度或分辨率來表達(dá)。
>F OCdlJ# 模量傳遞函數(shù)
K`9~#Zx$ 簡(jiǎn)單的說，MTF值可用來評(píng)估不同線頻時(shí)的黑白線條的反差，并給出一個(gè)鏡頭性能的客觀評(píng)價(jià)。當(dāng)黑白線條通過鏡頭成像以后，MTF值可以反映出成像后黑白條的反差。對(duì)于某一特定的線頻，如果鏡頭的MTF值為0.85，就意味著成像后的剩余反差是被攝體原始反差的85%。這種反差的降低不僅僅影響著黑白色表面，也以同樣比例影響著不同灰度的表面。一般說來，所有鏡頭，無(wú)論昂貴的還是便宜的，在線頻很低時(shí)的MTF值都幾乎可達(dá)100%，也就是說，都可以再現(xiàn)簡(jiǎn)潔粗大的被攝體表面。而在線頻非常高時(shí)，它們的MTF值都幾乎是0，世界上還沒有鏡頭可以成功的再現(xiàn)1000線對(duì)/毫米的例子。這樣可以看出，鏡頭的MTF值是在100%和0%之間。鏡頭的性能可以如下圖所示以一條曲線來表示：
k ]r4b`x` .(cpYKFX 圖中X軸代表線頻，從0點(diǎn)向右延伸，就意味著線頻越來越高。Y軸代表鏡頭的MTF值，從0到100%。從0點(diǎn)向上，說明鏡頭再現(xiàn)被攝體反差的能力越來越強(qiáng)。如果能夠把被攝體的兩個(gè)暗部表面的差別完全反映到底片上，則MTF值就是100%。這種情況實(shí)際上很鮮見，大部分情況反差都會(huì)降低。測(cè)量一下底片上黑度與實(shí)際黑度的差別，我們就得到了該鏡頭的MTF值。
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