MTF 비교

서로 다른 카메라와 렌즈에서 각 에지 영역의 MTF를 비교합니다.

MTF 비교 소개

MTF Compare ( Imatest Studio 에 포함되지 않음)는 SFR , Rescharts Slanted-edge SFR , SFRplus 또는 eSFR ISO 로 분석되어 CSV 파일 로 저장된 결과를 가진 서로 다른 카메라, 렌즈 및 이미징 시스템의 MTF를 비교하는 후처리 프로그램입니다. 비교 결과는 MTF의 비율, 즉 전달 함수 로 표시됩니다. 두 이미징 시스템 A와 B의 경우, MTF Compare는 다음과 같은 결과를 보여줍니다.

• MTF(A)/MTF(B) 또는 MTF(B)/MTF(A) 그래프와 MTF(A) 및 MTB(B) 그래프(아래에 옅은 선으로 표시됨)를 함께 나타냅니다. 자세한 내용은 표시 설정에 따라 다릅니다.
• nn = 70, 50, 30, 20, 10에 대해 MTFnn(MTF가 저주파 값의 nn%인 공간 주파수) 및 MTFnnP(MTF가 피크 값의 nn%인 공간 주파수)의 비율 또는 값을 표시합니다.

이러한 비교는 MTF50 또는 기타 요약 결과(MTF20 등)의 단순 비교보다 더 자세한 내용을 포함합니다. 모든 Imatest 모듈과 마찬가지로 다양한 표시 옵션을 사용할 수 있습니다.

캐논 24-70mm f/2.8L 렌즈의 70mm 초점 거리 측정 시, 중앙 부근의 고대비 가장자리 부분의 MTF 비교
A. f/2.8 ( 옅은 갈색 ), B. f/8 ( 옅은 파란색 )

센서 자체의 MTF를 측정할 수 있다면 (회절 및 기타 실험적 문제로 인해 쉽지는 않지만), MTF 비교 기능을 통해 시스템(렌즈+센서)의 MTF를 센서 단독의 MTF로 나누어 렌즈 자체의 MTF를 측정할 수 있을 것입니다.

위 그림은 Applied Image QA-77 테스트 차트 중앙 상단의 고대비 영역을 사용하여 동일한 렌즈와 초점 거리에서 서로 다른 두 조리개 값(f/2.8 및 f/8)으로 두 번의 SFR(Short Frequency Reaction) 측정 결과를 비교한 것입니다. f/8에서의 SFR 측정 결과(위 그림 B)는 오른쪽에 크게 축소하여 표시했습니다. A/B 전달 함수(MTF(A)/MTF(B))는 분모(MTF(B))가 0.04 미만으로 떨어지는 가장 낮은 주파수까지 굵은 검은색 실선 으로 나타냈습니다. 이 주파수 이상의 결과는 노이즈로 인해 신뢰할 수 없으므로 가는 회색 점선으로 표시했습니다.

위의 MTF 비교 그림에서 입력 파일 이름( SFR 실행에서 저장된 CSV 파일 )은 그림 아래의 A 와 B 상자에 표시되어 있습니다. 해당 이미지 파일 이름은 그림 위에 표시되어 있습니다. A와 B의 나이퀴스트 주파수는 짧고 옅은 갈색과 파란색 선으로 나타납니다. 중요한 입력 데이터는 오른쪽에 요약되어 있습니다.

MTF Compare 의 입력은 저장된 SFR 출력이고, 평가 모드에서는 Imatest 출력을 저장할 수 없으므로, MTF Compare는 평가 모드에서 실행하기에 실용적이지 않습니다.

지침

시작하기

MTF 비교는 Imatest SFR 및 Rescharts 경사 모서리 SFR의 후처리 프로그램으로, SFR의 Excel에서 읽을 수 있는 CSV 출력 파일을 사용합니다. MTF를 비교하려면 이러한 CSV 출력 파일이 SFR 실행 파일에 저장되어 있어야 합니다 . 이를 위해 오른쪽에 표시된 SFR 저장 대화 상자에서 "Excel .CSV 상세 결과" 옵션이 선택되어 있는지 확인하십시오. 필요에 따라 결과 디렉터리 와 루트 파일 이름을 기본값에서 변경하여 쉽게 식별하고 검색할 수 있습니다. 그런 다음 하단의 "예"를 누르십시오.

아래 그림은 페이지 상단의 그림과 유사하지만, QA-77 차트 이미지 중앙에 가까운 저대비 영역을 기반으로 한다는 점이 다릅니다. 이 영역은 고대비 영역보다 카메라 내 샤프닝이 훨씬 적으며, 최대 표시 주파수는 0.5 사이클/픽셀입니다. EOS-20D는 대부분의 디지털 카메라와 마찬가지로 상당한 비선형 신호 처리를 수행합니다. 즉, 고대비 특징 주변에서는 강한 샤프닝이 적용되지만, 그렇지 않은 영역에서는 샤프닝이 거의 또는 전혀 적용되지 않습니다. 다시 말해, 이미지 전체에 걸쳐 샤프닝이 균일하게 적용되지 않습니다. 하지만 MTF(변조 전달 함수)가 고대비 영역의 MTF보다 훨씬 낮더라도, 0.4 사이클/픽셀 이하의 공간 주파수에서는 A/B 비율(전달 함수)이 유사합니다. 더 높은 주파수(옅은 점선으로 표시)에서의 결과는 노이즈가 지배적이므로 의미가 없습니다.

MTF 비교를 실행하려면( Imatest Master 에만 해당) 대상 목록에서 MTF 비교를 선택하십시오.

CSV 입력 파일은 아래쪽 화살표를 눌러 선택합니다. 왼쪽 하단의 A 및 B 상자 오른쪽에 있는 [ 찾아보기...] 또는 [최근 파일]을 선택하면 최근 사용한 파일이 최대 12개까지 표시되는 상자가 열립니다. 선택한 파일은 Imatest SFR에서 생성된 CSV 출력 파일이어야 합니다.

A 와 B 모두에 유효한 데이터가 포함되어 있으면 저장된 표시 및 배율 선택 항목을 사용하여 그래프가 나타납니다.

표시 옵션

디스플레이는 표시되는 내용, 즉 y축을 제어합니다.

• A/B 전달 함수 MTF(A)/MTF(B)는 분모(MTF(B))가 0.04 미만으로 떨어지는 가장 낮은 주파수까지는 굵은 검은색 실선 으로 표시되고, 노이즈로 인해 결과가 신뢰할 수 없게 되는 더 높은 주파수에서는 얇은 회색 점선 으로 표시됩니다. MTF(A)는 옅은 갈색 선 으로 , MTF(B)는 옅은 파란색 선으로 표시됩니다 .
• 

  B/A 전달 함수는 A/B 전달 함수와 유사하지만, MTF(B)/MTF(A)가 표시됩니다.

• 강한 MTF(A)는 진한 갈색 선으로 표시되고 , 약한 MTF(B)는 약한 파란색 선으로 표시됩니다 .
• B가 강하면 MTF(B)는 진한 파란색 선으로 표시되고 , MTF(A)는 희미한 갈색 선으로 표시됩니다 .
• 요약 및 EXIF 데이터 표시에는 결과 요약과 EXIF 데이터(JPEG 파일에서 사용 가능)가 표시됩니다. 이 표시의 일부가 오른쪽에 나타납니다.

배율(Scale)은 디스플레이의 크기, 즉 x축의 크기를 조절합니다.

• 픽셀당 사이클 수는 항상 최대값인 1로 표시됩니다.
• 선폭/화면 높이(LW/PH) 에서 표시되는 최대값은 A와 B의 최대값 중 더 작은 값입니다. 센서마다 높이(픽셀 수로 측정)가 크게 다르므로 결과를 해석할 때 주의해야 합니다.
• 사이클/mm 픽셀 간격(픽셀당 마이크론, mm당 픽셀 또는 인치당 픽셀)은 A와 B 모두에 대해 SFR 입력 대화 상자에 입력 해야 사이클/거리 스케일이 표시됩니다. 표시되는 최대값은 A와 B의 최대값 중 더 작은 값입니다. 센서마다 픽셀 간격과 높이가 매우 다양하므로 결과를 해석할 때 주의해야 합니다.
• 사이클/인치

A 및 B 채널은 분석에 사용되는 색상 채널을 결정합니다. 이 값은 실행 간에 저장되지 않으며, MTF 비교가 시작될 때 항상 기본값이 표시됩니다.

• 기본값은 SFR 실행 시 사용 및 저장된 기본 채널 설정을 사용합니다. 일반적으로 Y(휘도) 채널이지만 다른 채널일 수도 있습니다.
• (corr)은 표준화된 선명도 조정이 적용된 기본 채널의 결과를 사용합니다.
• R 레드 채널.
• G 그린 채널.
• B 블루 채널.
• Y 휘도 채널(노란색 제외). 대략 0.3*R + 0.59*G + 0.11*B.

최대 표시 주파수 (창 하단, '데이터 저장' 과 '종료 ' 사이에 위치)는 나이퀴스트 주파수의 분수로 표시됩니다. 기본값인 2배 나이퀴스트(픽셀당 1주기)는 고성능 디지털 카메라에 필요한 모든 주파수를 표시합니다. 하지만 Imatest는 때때로 훨씬 넓거나 불규칙한 주파수 응답을 보이는 시스템(예: 스캔한 인쇄물)을 측정하는 데 사용되기도 합니다. 이러한 경우 그래프의 상당 부분이 낭비될 수 있습니다. 사용 가능한 설정은 다음과 같습니다.

• 2배 나이퀴스트(픽셀당 1주기) [기본값]은 관심 있는 모든 주파수를 표시합니다.
• 1배 나이퀴스트(0.50 사이클/픽셀)
• 0.5배 나이퀴스트(픽셀당 0.25 사이클)
• 0.2배 나이퀴스트(0.10 사이클/픽셀)

기타 제어

화면 저장/화면 스냅샷 (오른쪽 그림 참조)은 화면( MTF 비교 GUI 창 전체)의 스냅샷을 PNG 이미지 파일로 저장합니다. 또한 스냅샷을 즉시 확인할 수 있으므로 다른 결과와 비교할 때 참조 자료로 사용할 수 있습니다.

창 상단의 파일 이름 과 디렉터리를 설정하여 파일을 저장할 위치를 지정합니다.

'이미지 뷰어에서 창 열기...' 확인란을 선택하면 현재 화면이 시스템 기본 뷰어( 이미지 뷰어 아래 확인란이 비어 있는 경우) 또는 사용자가 선택한 뷰어/편집기(확인란에 뷰어/편집기의 경로가 있는 경우)로 열립니다. 저는 빠르고 용량이 작으며 무료이고 놀라울 정도로 많은 이미지 파일 형식을 지원하는 Irfanview를 추천합니다. 영어 버전 설치 시 일반적인 경로는 C:Program FilesIrfanViewi_view32.exe 입니다.

데이터를 저장하면 MTF 비교 계산 결과가 Excel에서 읽을 수 있는 CSV 파일 형식으로 저장됩니다.

도움말을 클릭하면 이 웹 페이지가 브라우저 창에서 열립니다.

Exit는 MTF 비교를 종료합니다.

파일 드롭다운 메뉴에는 글꼴 크기(작게, 보통 또는 크게)를 설정하고 화면 크기와 위치를 원래 값으로 되돌릴 수 있는 컨트롤이 있습니다.

도움말 드롭다운 메뉴에는 이 웹 페이지를 브라우저 창에서 열거나, Imatest를 등록하거나, 버전 정보를 확인할 수 있는 컨트롤이 있습니다.

또 다른 예

이 화면은 매우 다른 두 카메라, 즉 830만 화소의 캐논 EOS-20D DSLR(고품질 24-70mm 렌즈를 70mm, f/8에서 사용하며, 이는 최적의 조리개 값입니다)과 500만 화소의 파나소닉 루믹스 DMC-TZ1 (작은 크기에 10배 라이카 줌 렌즈를 장착했으며, f/3.6은 TZ1의 작은 센서(대각선 약 7mm, 1/2.5인치)에 최적입니다)을 비교합니다. EOS-20D의 테스트 이미지는 외부 연구소에서 촬영했으며, TZ1의 이미지는 Imaging-resource.com 웹사이트 에서 다운로드했습니다.

이미지 품질을 가장 잘 나타내는 척도 로 선폭/화소 높이(LW/PH)를 선택했습니다. 두 카메라의 화소 높이(픽셀)는 EOS-20D가 2336, TZ1이 1920으로 유사합니다. 두 카메라의 MTF 성능은 특히 50% 레벨 부근에서 매우 유사하지만, TZ1의 응답 곡선에서 나타나는 봉우리는 EOS-20D보다 훨씬 강한 샤프닝을 사용했음을 보여줍니다(DSLR은 일반적으로 샤프닝을 더 보수적으로 사용합니다). 실제로 가장자리 부근에서 "후광" 현상이 관찰됩니다. 샤프닝을 추가하면 EOS-20D가 TZ1보다 확실히 우수한 성능을 보일 것입니다. 만약 척도 로 사이클/mm 또는 사이클/인치를 사용했다면 TZ1의 센서 높이가 더 작기 때문에 결과를 해석하기가 더 어려웠을 것입니다. 화소 크기도 TZ1이 2.2마이크론, EOS-20D가 6.8마이크론으로 더 작습니다. (화소 크기는 LW/PH 측정에 영향을 미치지 않습니다.)

렌즈 선택 외에도, 무겁고 비싼 EOS-20D를 굳이 고집할 이유가 있을까요? 단순한 MTF 외에도 여러 가지 화질 요소 에서 차이가 나기 때문입니다. TZ1의 2.2 마이크론 화소는 EOS-20D의 6.8 마이크론 화소보다 노이즈가 많고 다이내믹 레인지가 좁습니다. MTF도 중요하지만, 화질을 결정하는 유일한 요소는 아닙니다.

이 테스트는 2007년 7월에 반복되었습니다. 주요 차이점은 캐논 EOS-20D와 유사한 조건(동일한 피사체 및 조명, 동일한 캐논 24-70mm f/2.8L 렌즈, f/8, 초점 거리 42mm)에서 파나소닉 DMC-TZ1을 자체 실험실에서 테스트했다는 점입니다. 결과는 놀라울 정도로 일관적입니다.