MTF曲线、色散畸变、T值...关于镜头你需要了解的一切

小编注:想获得更多专属福利吗?金币加成、尊享众测、专属勋章、达人福利任务你想要吗?如果想要,赶紧来申请认证站内生活家!猛击此链接

摄影穷三代,单反毁一生”是在调侃玩摄影比较烧钱,一只相机机身可以一直用,但只有一个镜头肯定无法满足不同的摄影题材。所以摄影花费中购买镜头占据了大部分比例。对于摄影初学者来说,一枚镜头的焦段以及光圈大小可能是优先考虑的内容:拍人像选择标准镜头最好还要大光圈;拍风景选择广角镜头;打鸟用长焦...

很多摄影爱好者最初接触的镜头可能就是随机附带的套头,拍摄学习了一段时间后会发现镜头的素质无法满足需求就会去考虑选择其他镜头,贵的就是好在购买镜头大多数情况下基本上是没问题的。但楼主认为作为一名消费者有必要知道这枚镜头贵在哪里,而作为一名摄影爱好者同样需要这些理论来丰富自己的知识储备。本文会介绍有关影响镜头成像素质的相关参数,并用深入浅出的方式重点教各位看懂mtf曲线,强烈推荐收藏以便于随时翻出来阅读,文章目录如下

MTF曲线、色散畸变、T值...关于镜头你需要了解的一切

曝光级数(T值)

关于光圈F值对于摄影爱好者来说是基础中的基础,而T值对于大家来说却比较陌生,熟悉拍电影的用户就知道电影镜头都是使用t值来标定光圈大小。大家都知道镜头由于镜片数量以及镜身长度会导致进入的光线或多或少衰减,同样是两枚光圈为f2.0的镜头,在相同参数下拍摄的图片亮度也可能不同;甚至恒定光圈的变焦镜头也可能在不同焦段导致亮度不同。

因为拍摄电影对于光线的要求非常高,如果使用以f值标定的镜头拍摄会导致画面忽明忽暗,所以必须使用t值来保证切换镜头后画面亮度依旧保持不变

MTF曲线、色散畸变、T值...关于镜头你需要了解的一切


如果两只镜头T值都为T2.2,那么他们在相同参数下拍摄的画面亮度是相同的

如果两只镜头F值都为F2.2,那么他们在相同参数下拍摄的画面亮度是不同的

如果一枚镜头光圈为F1.8,那么这枚镜头的T值肯定大于等于1.8,越接近1.8就说明这枚镜头的透光性越好,数字越大透光性越差。目前各家镜头厂商的官网很少会标定T值,各位可以参考dxomark的数据来进行查询T值,后面介绍的内容同样可以在dxomark查询

一枚光圈为f1.4的镜头而t值是1.7一枚光圈为f1.4的镜头而t值是1.7



MTF曲线

当人们在评价讨论一只镜头素质的时候往往会提到mtf曲线,在镜头的官方介绍页也有都有展示。mtf曲线虽然无法描述一枚镜头的综合实力,但是可以将镜头分辨率反差等数据量化。在大多数情况下mtf曲线是分析镜头比较科学的方法。所以各位在选购镜头之前可以依据mtf曲线来大概了解一下镜头素质,下面先来聊聊如何读懂mtf曲线

MTF曲线、色散畸变、T值...关于镜头你需要了解的一切

坐标轴的含义

mtf是一个xy坐标轴,首先不管坐标轴上有哪几根线,你只要记住一点:曲线的起点位置越接近于1,并且曲线的整体趋势越平缓,说明镜头素质越好。

横轴:横轴是以毫米为单位,代表了镜头中央到镜头边缘位置的距离。那么为什么横轴的数值是20毫米(有些是13mm)呢?

这里给各位重新上一堂数学课,已知全画幅cmos的长宽尺寸分别为36mm以及24mm,那么根据勾股定律,cmos的对角线长度为√36^2+24^2=43.2mm,也就是镜头成像圆的直径距离,半径则为21.6mm,所以如果是全画幅镜头的mtf横轴就是20mm稍微出头一些

MTF曲线、色散畸变、T值...关于镜头你需要了解的一切

纵轴:纵轴是从0到1也有厂商会将数字标为0到100,其代表了镜头的成像素质数字越接近于1代表素质越好,一般情况下和考试分数一样,0.6(60)属于及格线,0.9(90)属于优秀

中心画质>边缘画质(mtf为什么是抛物线)

从mtf曲线可以看到,无论是什么镜头,曲线都是会以类似于抛物线的情况展现,所以当人们讨论镜头的时候会说到中心画质以及边缘画质,按照实际情况下前者总是会好于后者。

由于暗角、畸变等因素中心画质总是强于边缘画质由于暗角、畸变等因素中心画质总是强于边缘画质


看懂了坐标轴,那么坐标轴上粗细虚实颜色不同的曲线各自代表什么意思呢?黑线蓝线?粗线细线?虚线实线?傻傻分不清楚下面楼主用实际案例给各位一一讲解

MTF曲线、色散畸变、T值...关于镜头你需要了解的一切

MTF曲线、色散畸变、T值...关于镜头你需要了解的一切

相同镜头,不同光圈,画质不同(蓝线黑线)

在mtf曲线中

蓝线:代表了最大光圈

黑线:代表最优光圈

大光圈镜头一直是摄影爱好者所追求的,更大的光圈可以提供更好的虚化以增加夜间的拍摄成功率。但是镜头在最大光圈下会影响被摄物体的清晰度,所以为了追求极致画质摄影师往往会收几档光圈。(相比最大光圈小上3-5档),所以蓝色线条相比黑色线条往往会高一些

国产镜头50mm f1,7最大光圈细节非常肉,缩小光圈到f8后细节有明显改善国产镜头50mm f1,7最大光圈细节非常肉,缩小光圈到f8后细节有明显改善


详解镜头的分辨率与反差(粗线细线)

在mtf曲线中

粗线:代表镜头反差

细线:代表镜头分辨率;

它们是影响镜头素质的重要因素,所以有必要给各位详细解释一番

分辨率

就是在物体反差无限大的时候(纯黑纯白即是反差无限大)镜头记录物体细节的能力,国际标准单位是线对/毫米(lp/mm)。简单来说就是在1mm内镜头可以拍摄清越多的线就说明镜头的分辨率越高,mtf曲线中的细线一般是按照30lp/mm为标准进行测量,也有厂商分为20或40。

以上一堆学术话语如果理解起来比较困难,那我们直接举个例子,平时大家评价一枚镜头分辨率高,往往就称呼它可以数毛,根据字面意思能够数的毛越多就说明这枚镜头分辨率越高,随着数码单反的像素越来越高,镜头分辨率一直是摄影爱好者们所追求的东西(数毛实际上应该是说明镜头清晰度高,不过用来解释分辨率同样适用)

MTF曲线、色散畸变、T值...关于镜头你需要了解的一切

反差

镜头的反差实际上是指镜头拍摄画面黑白层次的表达能力,大家可以将一张图片从黑到白定义为0-100,那么灰色则是50,如果反差无限大那么就是只有黑和白,这样的画面会看起来比较硬朗但缺失细节;而反差低的图片则可以将1、2、3。。。。98、99、100所有的灰色全部表现出来,富有层次感但画面则会比较软。

MTF曲线、色散畸变、T值...关于镜头你需要了解的一切

高反差+高分辨率=高锐度

一枚好的镜头要满足的条件那肯定是高分辨率高反差,但是两者也存在着相互制衡的关系,如图是楼主拍摄的月球,通过后期的方式来展现出不同情况下画面的表现,可能不是非常贴切不过就是给各位看个大概。

如果两枚镜头的分辨率相同,对于实际观感来说反差越大那么画面清晰度越高;但是如果反差高到一定程度,画面的层次细节则会丢失;楼主说一个可能政治不正确的言论:镜头的分辨率当然是要求越高越好,但是镜头的反差对比还是要根据各自喜好来选择。当然高分辨率与高反差的镜头也不是没有,只要两者达到一定的平衡能够输出好的照片那就是一枚好镜头。mtf曲线中,细线在0.9以上粗线在0.8以上说明镜头的素质已经是牛头标准

ruru


焦外成像(虚线实线)

mtf曲线已经讲完了不同颜色和粗线的区别最后就剩下虚线实线了,楼主在论坛上看不过不少帖子对于虚实线的解释

实线:代表径向,径向指从镜头中心向外放射;
虚线:代表切向,切向指与径向垂直的线;

这对于几何不好的同学来说根本听不懂嘛,咱们用图片来说话:首先还是按照相机传感器的的对角线作为参照,平行于对角线的则为径向;垂直于对角线的则为切向。

MTF曲线、色散畸变、T值...关于镜头你需要了解的一切

一枚镜头切向与径向的素质不同,所以才会有了虚线实线之分,根据规律如果虚线与实线的趋势相近,那么这枚镜头的焦外成像越真实越柔和,如果分离太远那就是所谓的焦外二线性,是一种画质不好的标准。

焦外二线性

楼主认为焦外的成像效果是由切向与径向的画质一起决定,若是一高一低势必会导致画面不真实,这样的现象称之为二线性。如图上图焦外一片杂乱,甚至会有一种旋转的效果这是明显二线性的表现,下图光斑虽然排列有序但是焦外还是略显生硬

MTF曲线、色散畸变、T值...关于镜头你需要了解的一切

大多数情况下二线性都是一种不理想的成像效果,当然对于折返镜头来说是有意而为之,通过二线性能够拍摄出富有特点环形虚化照片

MTF曲线、色散畸变、T值...关于镜头你需要了解的一切


以上就基本把mtf这一块给讲完了,那么是不是在买镜头光看mtf曲线就行了吗?当然不是,由于影响镜头的因素很目前只有分辨率和反差可以量化数据,而像是畸变色散等情况还是要根据实际表现来判断,那下面我们继续来说说这个几个参数

镜头的色散

所谓色散实际上不只是镜头,雨后的彩虹其原理也是因为色散;在相机中拍摄物体紫边就是最常见色散现象。由于镜片本身的物理特性,不管是什么镜头会出现色散只是轻重不同而已

MTF曲线、色散畸变、T值...关于镜头你需要了解的一切

在镜头的边缘位置以及明暗反差边缘处紫边最为明显,这种情况下通过缩小光圈可以缓解紫边现象;对于镜头本身来说可以加入超低色散镜片(ed镜片)来减少色散。实际上色散现象虽然会影响画质观感,但如果不是要求苛刻的话没必要过分纠结,因为通过ps后期矫正也可以修复


MTF曲线、色散畸变、T值...关于镜头你需要了解的一切

镜头的畸变

镜头的畸变同样是由于其物理特性无法避免,在广角镜头以及鱼眼镜头更加明显。广角镜会表现为枕形畸变,画面中心是凹下去的;而鱼眼镜头表现为桶形畸变,画面中心是凸出来的,而在标准长焦镜头中畸变的现象相对小一些,但并不意味着不存在

MTF曲线、色散畸变、T值...关于镜头你需要了解的一切

虽然畸变致使拍摄物体与真实情况产生了差异性,但通过镜头的畸变也可以达到一些意想不到的效果,比如广角镜镜头的在一定的角度下就可以拍摄出大长腿的效果。另外畸变同样可以在ps中进行修复,photoshop中提供了镜头矫正工具,可以识别相机以及镜头根据配置自动或手动调整畸变

MTF曲线、色散畸变、T值...关于镜头你需要了解的一切

镜头的眩光

由于镜头是由多枚镜片组合而成,光线穿过镜片后会多次折射导致鬼影,光斑等现象也就所谓的眩光,尤其是在逆光条件尤其明显;画面中多余的光斑阴影会影响画面细节甚至导致整张照片不可用

MTF曲线、色散畸变、T值...关于镜头你需要了解的一切

眩光无法通过后期消除,不过通过以下方式可以减少眩光。通过使用遮光罩可以避免除了镜头正面各个方向的杂光进入;一些镜头会在镜头上镀膜处理也可以一定程度减弱眩光。不过对于某些特定照片,炫光倒也并不是坏事反而可以起到一些点缀作用

MTF曲线、色散畸变、T值...关于镜头你需要了解的一切

和参数无关的东西

看了以上内容,那么真的要去追求mtf曲线天花板,锐度超高,没有畸变没有色散的镜头(首先这样的镜头是不存在的)。如图以下两张图分别是由莱卡28mm f2.8和索尼fe28mm f2.0拍摄,从参数上就得知索尼光圈更大,畸变暗角也更小,但是画面观感怎么都不如莱卡。当然这里不是要让大家都去买莱卡的镜头,只是想说很多人玩摄影总是追求参数,但是往往忽视了想要拍什么,选择好的固然没错而楼主认为适合自己的才是最好的

图片来自CamLogic相机逻辑,男主闫炜是楼主非常喜欢的一个视频创作者图片来自CamLogic相机逻辑,男主闫炜是楼主非常喜欢的一个视频创作者

尾巴

以上内容是楼主几年摄影爱好以及参考论坛得出的粗浅理论,说实话这些理论作为基础知识并不足以成为你选购一支镜头的全部理由,关于镜头还有价格,做工体积,支持防抖等多种因素。楼主自己是索尼大法的忠实拥护者,目前使用的设备是a7r3以及16-35 f4,,55 f1.8以及几只国产手动镜头,基本可以满足需求。前段时间发布的腾龙28-75 f2.8赚足了热度但一直处于缺货状态,想着想着大不了直接上索尼自家的24-70 f2.8gm,由于价格原因迟迟没有下手。

所以纵然楼主自己可以解释关于镜头的各种理论,但在选购镜头的时候还是犹豫不决,还是因为穷。但是话说回来理论知识也并不是一无是处,如果有足够预算的前提下按照本文内容,相信你一定可以选出一只超高素质的牛头!

本文内容都由楼主独自创作,涉及内容较广还包含了一部分主观观点,可能不算严谨甚至存在纰漏,还希望各位可以多多包涵,在评论区与我交流讨论。如果觉得本文对你有所帮助,还请支持点赞收藏一波

推荐关注:
经验
话题:经验 +关注
好文臻选
话题:好文臻选 +关注
生活记录
话题:生活记录 +关注
摄影摄像
分类:摄影摄像 +关注

提示

鼠标移到标签上方,

尝试关注标签~

评论86

发表评论请 登录
  • 最新
  • 最热
评论举报

请选择举报理由

1396 86

关注数量超出限制,请先删除部分内容再尝试

关注数量超出限制,
请先删除部分内容再尝试

登录
注册
用户名/邮箱
密码
验证码
看不清?点击更换
看不清?点击更换 忘记密码?

已收藏
去我的收藏夹 >

已取消收藏
去我的收藏夹 >

小提示