terça-feira, 31 de março de 2009

Como ler o gráfico MTF

Entendendo o gráfico MTF

Todos nós hora ou outra já nos encontramos discutindo sobre uma lente ou outra. E qual lente comprar é uma questão muito difícil de ser respondida, pois, há uma variedade muito grande no mercado. Como fazer então para copará-las? Felizmente há algo chamado gráfico MTF.

MTF vem do inglês Modulation Transfer Function sem uma tradução direta. Usando termos mais simples para fácil compreensão Modulation (modulação) é o processo de modificar o sinal. O ideal seria que toda lente transmitisse 100% de toda luz que passa por ela, mas, nenhuma é perfeita, havendo, portanto, invevitáveis perdas. Usando termos menos complexos diríamos que a lente molda a luz.
Usa-se então o gráfico MTF como uma referência em imagem sobre a luz que é modulada pela lente.

Resolução e contraste


Para saber a qualidade de uma lente é preciso medir a capacidade que ela tem em transmitir corretamente o contraste. Confuso? Então deixe-me explicar. Vamos pegar um papel então de 1mm e desenhar sobre ela 50 linhas pretas paralelas uma a outra. Automaticamente os espaços entre elas se tornarão linhas brancas, teremos então 50 linhas pretas e 50 linhas brancas somando um total de 100 linhas, a largura enre uma e outra é 1/100 ou 0,01 mm. Agora a lente seá capaz de distiguir cada linha ou irá se transformar em uma mistureba só? Para a lente separá-las em linhas pretas e brancas, terá que ser capaz então de modular o contraste entre preto e branco.

Resolução é atualmente medida em linhas por milímetro, ou pares de linhas por milimetro. (L/mm e LP/mm). Tenha cuidado para não confundí-los, pois não são a mesma coisa. Tipicamente os engenheiros referem por linhas por milimetro. Justamente assumindo que para ter linhas pretas é preciso também ter linhas brancas. Fique ciente do que está sendo discutido, mas além disso fique ciente que numéricamente L/mm é o dobro de LP/mm. 50 L/mm para um engenheiro significa 50 linhas pares, porque como foi falado anteriormente toda linha preta tem que corresponder com as linhas brancas. Isso é similar com a confusão que é feita entro DPI e PPI. Diferente, mas similares em seu uso comum por isso é preciso saber a que cada um se refere.


MTF - Uma definição


Claro, você quer saber como ler e interpretar um gráfico MTF. Vamos então para o aspecto mais importante no momento. Quando essa lentes são medidas em termos de contraste é chamada "modulação de contraste". Em outras palavras, quanto contraste a lente perderá.

Essa modulação é medida em diferentes frequências espaciais. O que isso quer dizer? Simples, variando o número de barras de contraste em um quadro de testes entre 0 a 100 linhas por milímetro.

Veja a figura 1. Ela mostra o gráfico MTF da lente 50/1.4 da Canon. Esqueça as linhas tortas por enquanto e veja por enquanto os eixos verticais e horizontais. O eixo vertical possui números de 0,1 'a 1 que na verdade é uma variável para 0 a 100%. Portanto 0,1 significa 10% de contraste, 0,5 significa 50% e 1 significa 100%.

O eixo horizontal é em milímetros e mostra a distância entre o centro da imagem até as bordas. Em outras palavras, no eixo horizontal é o centro da lente e 20 é 20 milimetros de dentro para fora do centro. Desde que uma moldura de 35 mm é nominalmente 36 mm, esse ponto portanto é a borda da imagem.

Resumindo - Quanto mais alto o ponto no gráfico, maior a capacidade de transferência de contraste e quanto mais afastado para o lado direito mais distante será do centro da lente.

Agora vamos falar sobre as linhas de medida. Note na figura 1 acima que há linhas azuis e linhas pretas, linhas grossas e linhas finas. Cada tipo de linha é representada tanto em linhas continuas quanto em linhas pontilhadas, somando um total de 8 linhas diferentes. Aqui o que cada uma representa:

As linhas grossas são medidas tiradas em 10 LP/mm (Baixa frequencia espacial ou baixa resolução) e as linhas finas são medidas em 30 LP/mm na maior frequencia ou maior resolução.

As linhas azuis são medidas tiradas com o diafragma totalmente aberto e as pretas são medidas tiradas com a lente em F8.

As linhas sólidas (continuas) são meridionais e as pontilhadas são linhas sagitais.



Para fazer uma referência do que linhas meridionais e sagitais significam para a Canon.

Sets de linhas repetitivas finas são criadas paralelas a uma linha diagonal que vai de uma ponta a outra de uma moldura de 35mm, diretamente através do exato centro da área da imagem. Essas são chamadas linhas sagitais, Algumas vezes denominado "S" no gráfico MTF da Canon. Em um ângulo de 90% a esse, um sete de linhas repetitivas adicionais é traçado, chamado de set de linha Meridional "M".


Como ler um gráfico MTF


Agora estamos prontos para aprender a ler um gráfico MTF.

Ao olharmos o gráfico tenha em mente que quanto mais alto a linha estiver no gráfico, maior será o contraste e de 0 a 20 na parte de baixo representa do centro até as bordas da lente. Esqueça agora as linha pontilhadas e as continuas por enquanto.

Aqui estão algumas regrinhas para ler o gráfico:

- Quanto mais alto no gráfio estiver a linha grossa de 10 LP/mm, mais alta será a capacidade de reproduzir contraste.

- Quanto mais alto no gráfico estiver a linha fina de 30 LP/mm, maior será a capacidade que a lente terá em resolver problemas de nitidez, ou seja, mais nítida.

- Coloque na cabeça que a linha azul representa a lente na sua menor abertura e que as linhas pretas representam a lente fechada em F8 e que quanto mais próximas estiverem uma da outra maior será a performance da lente totalmente aberta. As melhores lentes terão essas duas lentes próximas uma da outra.

- Geralmente quando falamos de uma lente em que a linha fina de 10 LP/mm estão de oito para cima a lente terá qualidade de imagem excelente, no 6 será satisfatória e para baixo disso... bom, deixa a desejar.

Em uma das áreas do gráfico é possível determinar a qualidade do bokeh. Esse é um termo japones usado para determinar como será a qualidade das áreas desfocadas da imagem. Algumas lentes são bem desagradáveis nesse quesito, enquanto outras produzem um desfoque bem suave, agradável. Aqui é onde entram as linhas meridionais e sagitais, que são represendas pelas linhas continuas e pelas linhas pontilhadas. Quanto mais próximas estiverem uma da outra melhor será o bokeh da lente. Fascinante né?

Essas duas linhas também são usadas para medir astigmatismo e campo de curvatura .

E Finalmente, fique ciente de que o gráfico MTF não nos explica tudo sobre uma lente. Importantes variáveis como vinheta, distorções, resistência a flare são algumas das coisas que não são medidas nesse gráfico.