枯葉測量問題

2013年1月， Imatest發布了「散落硬幣」（Spilled Coins）測試圖，它是「枯葉」（Dead Leaves）測試圖的改進版，用於測量相機的精細紋理響應。 （測試圖在Imatest商店有售，提供黑白和彩色版本。）不久之後，我們合作夥伴Image Quality Labs的Jason Cope發現了一個異常結果，並打電話給我詢問原因。當我查看圖像時，我意識到他的測試方法是正確的。他找到的這張圖片，其處理方式違背了「枯葉」測試圖的初衷——即準確測量相機的紋理響應，不受處理技巧或訊號偽影的影響。

好消息是，我們找到了使用斜邊圖或Log F對比度圖測試影像的方法，這些方法可以指示「硬幣灑落」測量結果的有效性。如果相機未能通過這些測試，則可以忽略「硬幣灑落」測試的結果。

以下展示的是兩張用800萬像素手機相機拍攝的照片的局部放大圖，分別在光線較暗（25勒克斯）和較亮（900勒克斯）的環境下拍攝。這些影像來自FastStone Viewer的螢幕截圖，該軟體設定為對比兩張照片。

這是原始圖案以相同比例縮小後的局部放大圖，可以看到更多細節。

iPhone 5 的雜訊更多，但紋理保留明顯更好。手機 B 則完全抹殺了低對比紋理。然而，在「硬幣散落」圖案下，手機 B 在高空間頻率下的 MTF 測量結果幾乎與 iPhone 一樣好（見下文）。顯然有問題，而且不難看出原因：手機 B 在高對比邊界附近的銳化偽影具有高頻能量，有效地提升了測得的 MTF 值。

iPhone 5 在 25 lux 光線下對散落硬幣的 MTF 測試結果。 沒有明顯的銳化痕跡。

在 25 lux 下，Phone B 的硬幣散落 MTF。 銳化效果非常明顯。

這是兩台相機在更高光照水平（900 勒克斯）下的拍攝結果。

以下是這些相機在散落硬幣圖案（上圖）和斜邊圖案（下圖）下的MTF測試結果。手機B的銳化程度過高。在相機的小螢幕上看起來可能不錯，但即使適度放大，「光暈」也會非常明顯（而且難看）。如此極端的MTF銳利化（散落硬幣圖案為1.8，斜邊圖案為2.8）足以導致這款手機在測試中失敗。

iPhone 5 在 900 lux 光照下對散落硬幣的 MTF 測試結果。 沒有明顯的銳化痕跡。	在 900 lux 光照條件下，手機 B 的硬幣散落 MTF。 極度銳利的痕跡顯而易見；可能已經足夠了。 拒絕攝影機。
iPhone 5 在 900 lux 下的斜邊 MTF。 少量磨刀 半徑較小的特徵很明顯。 可能會出現一些別名問題。	傾斜邊緣和手機 B 在 900 lux 下的 MTF。 這是我們見過的最極端的磨刀工藝。 在比手機螢幕更大的顯示器上，邊緣會顯得很醜。

對數 F 對比結果（與散落硬幣的比較）

將「硬幣散落」和「斜邊」測試結果與相同手機和光照條件下的Log F-Contrast圖表圖像進行比較很有幫助。 Log F-Contrast 圖表的空間頻率在整個圖表上變化，調製（對比）也從上到下變化。顯示器會顯示 MTF 輪廓隨對比度（或調變）的變化。

iPhone 5 在 25 勒克斯光照條件下的測試結果。 可以看到一個較弱的尖峰。響應為 比手機 B 的擴充範圍大得多。	手機B在25勒克斯下的測試結果。銳化效果很強。 高峰超過 2.2，但反應急劇下降 調製 < 0.15（對比 < 1.6:1）。
iPhone 5 在 900 勒克斯光照條件下的測試結果。 可以看到一個較弱的銳化峰。	手機B在900勒克斯光照條件下的測試結果。銳化程度極高。 峰值 > 2.6。

主要觀察：

• B手機的銳利化峰值非常高：在Log F對比度測試圖上和在傾斜邊緣測試圖上幾乎一樣高。在高對比度下，峰值似乎會降低，這是因為影像飽和度較高。
• 在低對比水準下，尤其是低照度（25 勒克斯）下，B 手機的反應速度下降得更快。
• 紋理問題在「散落硬幣」圖表中清晰可見，但在標準的MTF（傅立葉）分析中並未顯現出來。這表明可能還有其他方法可以分析「散落硬幣」圖表：例如，振幅直方圖？敬請期待。
• 傾斜邊緣圖和 Log F 對比圖都顯示了枯葉/散落硬幣分析中沒有明顯存在的問題。