Việc mua một ống kính mới đòi hỏi bạn cần phải biết thật nhiều thông tin về sản phẩm trước khi mua. Trong đó, việc có thể đọc biểu đồ MTF của ống kính mà các hãng sản xuất cung cấp trên website của họ là một cách tốt để có thể biết được chất lượng của ống kính đó ở mức độ nào. Cùng VJShop tìm hiểu cách đọc biểu đồ MTF ngay trong bài viết dưới đây nhé!
|
Tóm tắt nội dung: |
Độ tương phản và phân giải
Trước khi tìm hiểu biểu đồ MTF là gì, chúng ta hãy cùng làm quen với độ tương phản (contrast) và độ phân giải (resolution). Đây là hai thuật ngữ được sử dụng khá rộng rãi trong nghệ thuật. Đối với hầu hết các nhiếp ảnh gia, thuật ngữ “độ tương phản” rất quen thuộc khi chỉnh sửa ảnh trong Photoshop hoặc Lightroom với thanh trượt “Contrast” được dùng để tăng độ tương phản tổng thể trong hình ảnh và làm cho hình ảnh trở nên nổi bật. Mặt khác, “độ phân giải” sẽ được liên kết với cảm biến và độ phân giải hình ảnh trong pixel như 800x600.
Cả hai thuật ngữ này nghe có vẻ không liên quan gì với nhau nhưng thực ra lại có liên kết rất chặt chẽ với nhau trong thiết kế ống kính quang học và chúng có ý nghĩa khác nhau. Trong thế giới quang học, độ phân giải tượng trưng cho lượng chi tiết nhỏ mà ống kính có thể truyền đi (còn được gọi là "microcontrast"), trong khi độ tương phản tượng trưng cho khả năng ống kính phân biệt giữa các cường độ ánh sáng khác nhau (ví dụ: màu đen và màu trắng). Khi mức độ tương phản giảm đáng kể, các đường màu đen và trắng cuối cùng sẽ chuyển sang màu xám và không thể phân biệt được. Hãy xem ví dụ sau:
Nhìn vào phía bên trái của hình ảnh, bạn có thể dễ dàng đọc được dòng chữ “Reading is easy” một cách dễ dàng mà không phải tập trung nhìn quá nhiều. Ở bức ảnh này, độ phân giải hình ảnh khá cao và có thể phân biệt rõ ràng giữa màu đen tuyền và trắng sáng. Tuy nhiên, ở mặt bên dưới khi được thay phông nền màu trắng sang xám và chỉnh màu đen trở nên tối hơn. Khi này dòng chữ “Reading is hard” khó để phân biệt hơn. Dòng chữ này vẫn có thể đọc được bởi vì cỡ chữ khá lớn và mắt bạn vẫn có thể nhìn thấy ranh giới giữa hai sắc xám. Tuy nhiên, cùng một hình ảnh bị giảm 400% (bức ảnh bên phải), bạn vẫn có thể đọc văn bản có độ tương phản cao (vì nó có nhiều độ phân giải), nhưng bạn sẽ khó đọc văn bản phía dưới nếu không tập trung tầm nhìn. Và nếu bạn vẫn nghĩ rằng mình có thể đọc nó dễ dàng, hãy chú ý kỹ – văn bản hiện có nội dung “Bead1ng is baid” thay vì văn bản gốc. Nếu không để ý có lẽ bạn khó có thể nhận ra sự thay đổi này trong văn bản. Điều này cho thấy rằng cả độ phân giải và độ tương phản đều quan trọng như nhau. Một ống kính tốt sẽ cần phải có khả năng phân giải đủ chi tiết, đồng thời có độ tương phản hợp lý để phân biệt giữa các chi tiết đó. Xem bức ảnh dưới đây:
Hình ảnh bên trái có độ tương phản rất thấp, trong khi độ phân giải vẫn tương đối cao. Khi nhìn vào bức ảnh này, bạn có thể thấy một số chi tiết lông vũ trên con diệc, tuy nhiên sự thiếu tương phản trong ảnh khiến bạn khó có thể phân biệt được nhiều màu sắc và sắc thái khác nhau. Hình ảnh ở giữa có độ tương phản cao, nhưng lại thiếu độ phân giải khiến hình ảnh trông có vẻ mờ. Tuy nhiên, hình ảnh bên phải có cả độ tương phản và độ phân giải cao, khi nhìn vào khiến chúng ta cảm nhận bức ảnh này là sắc nét và chi tiết nhất nhất trong ba hình ảnh.
Độ sắc nét
Độ sắc nét theo cảm nhận
Độ sắc nét theo cảm nhận (Perceived Sharpness) là sự kết hợp giữa độ tương phản (Contrast) và độ phân giải (Resolution) của ống kính. Tuy nhiên, dù nhìn nhận thế nào thì độ sắc nét của bức ảnh cũng luôn mang tính chủ quan. Bởi một bức ảnh có thể sắc nét với người này nhưng có thể sẽ là mờ đối với người kia. Đây cũng là lý do gây ra nhiều tranh cãi không hồi kết về lý do tại sao ống kính này tốt hơn ống kính khác hoặc tại sao nhà sản xuất A tốt hơn nhà sản xuất B.
Sự thật là mọi người sẽ có cảm nhận về độ sắc nét khác nhau. Điều này đôi khi không liên quan đến kỹ thuật mà do quan điểm sắc nét của mỗi cá nhân là khác nhau. Có người cho rằng bức ảnh sắc nét là phải đảm bảo đủ pixel để có thể in là bức ảnh khổ lớn. Trong khi đó, có người thì cho rằng bức ảnh chỉ cần đủ nét để đăng tải trên các mạng xã hội - thứ mà mọi người chỉ xem qua màn hình điện thoại khá nhỏ. Chưa kể, độ sắc nét của mỗi ống kính còn bị ảnh hưởng bởi các biến số như độ lớn của cảm biến, độ sắc nét trong máy ảnh,...
Độ phân giải và sắc nét
Nếu ta loại bỏ “độ sắc nét chủ quan” ra khỏi cách lý giải hiện nay và cố gắng định nghĩa chúng một cách khách quan hơn, ta có thể nhận ra rằng độ sắc nét sẽ bị ảnh hưởng bởi 2 thành phần là: Độ phân giải (Resolution) và Độ sắc(Acutance). Như đã định nghĩa trước đó, độ phân giải là lượng chi tiết mà ống kính có khả năng truyền tải. Tất cả các chi tiết như: lông và tóc móng đó đều được ống kính phân giải và sau đó truyền đến cảm biến hình ảnh.
Trong đó, độ sắc không liên quan đến việc phân giải các chi tiết nhỏ, mà liên quan đến sự chuyển đổi độ sắc nét ở các góc cạnh trong một hình ảnh. Độ sắc có thể được tăng đáng kể nhờ một số yếu tố như làm sắc nét trong máy ảnh, Downsamplin và thêm độ rõ nét trong quá trình xử lý hậu kỳ.
Mặc khác, độ phân giải không thể thay đổi nếu ống kính không thể lấy lại các chi tiết cần thiết. Những chi tiết này không thể thêm được sau khi bức ảnh được chụp. Vì vậy một bức ảnh mờ, bạn không thể thêm các chi tiết bị thiếu bằng cách làm nét nó sau này. Hãy xem một ví dụ hình ảnh khác:
Ở phần cắt đầu tiện của bức ảnh cho thấy độ sắc (Acutance) thấp nhưng độ phân giải cao. Ống kính có thể ghi nhiều chi tiết và sự chuyển tiếp ở các góc không xảy ra đột ngột, khiến bức ảnh trông khá mịn. Phần cắt thứ hai của bức ảnh nằm ở phần giữa có thể thấy nó đang bị thiếu độ phân giải nhưng độ sắc (Acutance) khá cao, nhờ một lượng lớn độ sắc nét được thêm vào để làm cho bức ảnh rõ nét hơn. Như những gì bạn có thể thấy, các chi tiết không thể được khôi phục hoàn toàn, dẫn đến một số đặc điểm bị phóng đại quá mức.
Hình ảnh cuối cùng có cả độ sắc nét và độ phân giải cao, chính điều này đã giúp nó trở nên sắc nét và chi tiết nhất trong ba hình ảnh. Ví dụ này cho thấy rằng nhận thức của chúng ta về độ sắc nét phụ thuộc rất nhiều vào cả độ phân giải và độ sắc nét. Bây giờ, khi bạn đã hiểu tầm quan trọng của độ tương phản, độ phân giải và độ sắc trong việc tạo ra hình ảnh sắc nét, hãy tiến thêm một bước nữa và nói về cách đo lường cũng như định lượng hiệu suất của ống kính.
Bây giờ bạn có thể hiểu được tầm quan trọng của độ tương phản, độ phân giải và độ sắc trong một bức hình sắc nét. Sau đây chúng ta sẽ tìm hiểu kỹ hơn về việc đo lượng và xác định một ống kính tốt thông qua cách đọc bảng MTF,
MTF Chart là gì?
MTF Chart hay biểu đồ MTF là viết tắt của Modulation Transfer Function Chart. Biểu đồ này thể hiện độ tương phản và độ phân giải của ống kính từ tâm đến các cạnh của nó so với ống kính “hoàn hảo có thể truyền 100% ánh sáng đi qua nó. Đây là phương pháp đánh giá ống kính được ưa chuộng để nghiên cứu hiệu suất quang học của ống kính vì nó sử dụng các phương trình lý thuyết để vẽ biểu đồ hiệu suất mà không dựa vào ý kiến chủ quan, chủ đề, tính năng máy ảnh hay phần mềm cũng như các yếu tố khác.
Biểu đồ gồm có hai trục Y (trục dọc) và trục X (trục ngang). Trong đó, trục Y biểu diễn sự truyền ánh sáng qua thấu kính với giá trị tối đa là "1.0" cho biết độ truyền sáng là 100%, mặc dù độ truyền sáng là 100% là không thể vì thủy tinh không trong suốt 100%. Trục X biểu thị khoảng cách từ tâm đến các cạnh của ảnh. Vì vậy, "0" ở góc dưới bên trái biểu thị tâm của ống kính và các số dọc theo trục dưới biểu thị khoảng cách ra ngoài về phía rìa ống kính tính bằng milimet.
Trong nhiếp ảnh, biểu đồ có giá trị đóng góp rất lớn trong việc đánh giá khả năng quang học của ống kính, cung cấp cho ta biết các tính chất quang học của ống kính như:
- Độ phân giải (resolution).
- Độ tương phản (contrast).
- Độ cong trường nét (field curvature).
- Loạn thị (astigmatism) và quang sai màu bên (Lateral Chromatic Aberration).
- Dịch chuyển tiêu điểm lấy nét của máy ảnh (Focus Shift).
Nhiều người cho rằng việc tính toán chất lượng của ống kính dựa theo số liệu biểu đồ này là thực sự không cần thiết. Tuy nhiên, trong thực tế nó lại là dữ liệu quan trọng để đánh giá khách quan nhất về chất lượng ống kính. Ví dụ, khi đánh giá tính chất quang học của ống kính như độ sắc nét thì cảm nhận về độ sắc nét của mỗi người là khác nhau. Có thể độ nét “cao” theo cảm nhận của người này lại chỉ bằng độ nét “trung bình” của người kia. Do đó, nếu không sử dụng biểu đồ trên mà chỉ dựa vào cảm nhận của người dùng sẽ cho kết quả đánh giá mang tính chủ quan, giá trị tham khảo thấp.
Mặc dù vậy, mỗi một hãng ống kính khác nhau khi thực hiện xây dựng biểu đồ MTF sẽ thực hiện theo phương pháp và cách trình bày khác nhau. Do đó, kết quả biểu đồ này của họ có thể là khác nhau, không thể lấy biểu đồ của hãng này đi so sánh với biểu đồ tính toán của hãng ống kính khác.
Cách biểu đồ MTF đo lường hiệu suất ống kính
Như bạn đã biết, hiệu suất của ống kính sẽ thay đổi mạnh từ tâm lan dần ra các góc. Hầu hết các ống kính thường chỉ được tối ưu hóa để hoạt động tốt ở tâm, nhưng bắt đầu giảm độ sắc nét về phía các góc. Một vài ống kính được thiết kế quang học mạnh mẽ, cho chất lượng ảnh sắc nét trên toàn bộ khung hình. Tuy nhiên số lượng này là rất ít, ngay cả đối với những ống kính tốt nhất và đắt tiền nhất cũng thường gặp phải một số vấn đề quang học. Do đó, việc chỉ lấy một phần khung hình và đánh giá độ sắc nét của ống kính sẽ không đảm bảo cung cấp được thông tin chất lượng ống kính một cách toàn diện. Đây cũng là lý do vì sao mà dữ liệu biểu đồ MTF phải được lấy nhiều điểm, bao gồm các điểm được đo từ tâm khung hình cho đến các góc xa nhất. Đây là hình ảnh do Nikon cung cấp cho thấy từng điểm đánh giá hiệu suất của ống kính:
Những chấm đỏ được đánh dấu trên hình là các mẫu đường nét mảnh được phân tích tại một vị trí nhất định từ tâm của khung hình hoặc trong trường hợp này là cảm biến FX full-frame 24x36mm. Các phép đo được thực hiện tại khoảng cách 5mm, 10mm, 15mm và 20mm từ tâm cảm biến. Trên các cảm biến kích thước APS-C, Nikon thực hiện các phép đo ở các khoảng cách hơi khác nhau là 3mm, 6mm, 9mm và 12mm. Điều này là vì kích thước cảm biến APS-C nhỏ hơn nhiều so với cảm biến full-frame.
Việc đánh giá hiệu suất ống kính được thực hiện bằng các đường thẳng đơn giản, thường là các đường màu đen trên nền trắng. Các cặp đường này dày hơn được sử dụng để đo độ tương phản và thường có mật độ là 10 dòng/mm. Trong khi đó, các đường mỏng hơn được sử dụng để đo độ phân giải là 30 dòng/mm. Hãy xem biểu đồ sau do Nikon cung cấp:
Qua hình ảnh trên, bạn có thể thấy các đường màu đỏ với độ dày và mỏng được đặt ở vị trí khác nhau để đo độ tương phản và độ phân giải tương ứng. Các nhóm đường này được được bố trí theo hai góc khác nhau. Một góc được đặt từ trung tâm hướng ra ngoài, song song với bán kính của ống kính và chỉ về phía trung tâm (còn được gọi là "Sagittal") và nhóm còn lại được đặt theo theo hướng ngược lại (được gọi là "Meridonial"). Điều này được thực hiện để phục tính chất quang sai của ống kính. Bởi một số ống kính rất tốt trong việc phân giải các chi tiết hướng theo một hướng nhưng ở hướng ngược lại không đạt được hiệu quả như thế. Trong các phép đo MTF, cả dữ liệu Sagittal và Meridonial đều được cung cấp, giúp dễ dàng xác định các ống kính bị loạn thị (Astigmatism - sẽ được giải thích chi tiết hơn bên dưới).
Khi một biểu đồ thử nghiệm với các đường Sagittal và Meridional được đặt ở các khoảng cách khác nhau được căn chỉnh chính xác trước ống kính. Khi này, cả độ tương phản và độ phân giải có thể được đo bằng cách đánh giá độ dày của vùng chuyển đổi giữa các nhóm đường từ đen sang trắng. Một ống kính có độ phân giải cao với độ tương phản xuất sắc sẽ hiển thị ranh giới rõ ràng giữa vùng đen và trắng, đồng thời phân biệt rõ các đường trong nhóm 30 dòng/mm cho cả hai hướng Sagittal và Meridional. Ngược lại, một ống kính có độ phân giải thấp với các lỗi quang học sẽ hiển thị vùng chuyển đổi rất mượt mà từ đen sang trắng, cho thấy độ tương phản thấp và sẽ làm mờ nhóm 30 dòng/mm đến mức chúng hòa vào nhau thành một mảng xám như được minh họa dưới đây:
Trên hình ảnh, ta có thể thấy các đường ở phía bên trái hoàn toàn có thể phân biệt rõ ràng. Đây là điều mà một ống kính xuất sắc, không có lỗi quang học sẽ truyền tải. Tuy nhiên, thực tế thì không có ống kính nào là hoàn hảo tuyệt đối cả, luôn sẽ có một mức độ mờ nhất định xuất hiện. Khi hiệu suất của ống kính giảm đi, đặc biệt là về phía góc khung hình, hệ thống đo lường có thể không còn phân biệt được giữa vùng đen và trắng, dẫn đến mất hoàn toàn độ phân giải.
Nếu bạn thử nghiệm với nhóm đường dày hơn ở mức 10 dòng/mm, khả năng các đường đen và trắng hòa vào nhau thành màu xám là rất thấp. Ngay cả những ống kính hiện đại có chất lượng kém nhất cũng có đủ độ tương phản để duy trì 10 dòng/mm. Chỉ khi mất nét (Defocus) nghiêm trọng, các mẫu đường nét này mới có thể trở nên không thể phân biệt được.
Hưỡng dẫn đọc biểu đồ MTF của ống kính
Tổng quan về cách đọc biểu đồ MTF
Sau khi đã biết được các nhóm đường được đặt và đo lường như thế nào, bạn sẽ biết được làm thế nào để đọc biểu đồ MTF. Lưu ý rằng tất cả các nhà sản xuất đều có phương pháp riêng để thể hiện dữ liệu MTF riêng. Do đó, phần hướng dẫn này không thể bao quát hết cách đọc MTF Chart, vì vậy chúng tôi đã phân chia thành các phần riêng rẽ cho từng hãng ống kính ở dưới đây. Tuy nhiên, trước khi chuyển sang các chi tiết cụ thể, chúng ta hãy xem qua bố cục điển hình của biểu đồ MTF.
Trước khi chúng tôi đi vào các đường cong, trước tiên bạn cần phải hiểu các trục X và Y để làm gì. Trên đây là biểu đồ Nikon MTF đơn giản hóa không có dữ liệu được vẽ trên đó.
Trục X (ngang) thể hiện khoảng cách từ trung tâm khung hình đến các góc. Giá trị 0 biểu thị vị trí trung tâm tuyệt đối, trong khi các giá trị 5, 10, 15 và 20 thể hiện khoảng cách tính theo mm từ trung tâm của cảm biến full-frame đã được đề cập trước đó. Thông thường, hầu hết các nhà sản xuất sẽ sử dụng các khoảng cách này cho ống kính full-frame. Nếu biểu đồ trên là cho cảm biến Nikon APS-C nhỏ hơn, các giá trị sẽ là 0, 3, 6, 9 và 12. Các khoảng cách này có thể khác nhau tùy theo nhà sản xuất. Chẳng hạn, Canon sử dụng các giá trị 0, 5, 10 và 13 cho ống kính APS-C.
Trục Y (dọc) thể hiện lượng ánh sáng mà ống kính có thể truyền tải. Thay vì sử dụng phần trăm (0% - 100%) để biểu thị lượng ánh sáng truyền qua, dữ liệu được đơn giản hóa theo thang đo từ 0 (0%) - 1 (100%). Mỗi đường ngang trong biểu đồ được chia theo các bước tăng 0,1 (10%), chẳng hạn như 0, 0.1, 0.2,...
Như đã trình bày ở phần Cách biểu đồ MTF đo lường hiệu suất, hai nhóm đường được đo trong biểu đồ MTF gồm có: 1 nhóm chi tiết với mật độ 30 dòng/mm để đo độ phân giải và một nhóm dày hơn với mật độ 10 dòng/mm để đo độ tương phản. Vì vậy, trên biểu đồ MTF, bạn thường sẽ thấy cả đường cong tương phản và độ phân giải được vẽ. Một ống kính hoàn hảo sẽ có đường biểu diễn cho cả tương phản và độ phân giải chạy từ trung tâm khung hình đến các góc ngoài cùng là một đường thẳng cho cả độ tương phản và độ phân giải chạy từ tâm khung hình đến các góc cực của nó:
Xem ví dụ cụ thể trên, biểu đồ sử dụng đường đỏ để thể hiện độ tương phản và đường màu xanh để thể hiện độ phân giải. Như bạn có thể thấy, cả hai đường đều thẳng và nằm ở đầu bảng đồ thị. Điều này có nghĩa là ánh sáng có thể truyền 100% qua ống kính. Nhưng chúng ta biết ống kính như vậy không thể tồn tại, vì vậy hãy kiểm tra biểu đồ MTF thực tế hơn dưới đây.
Nếu kiểm tra đường cong màu đỏ biểu thị độ tương phản của ống kính, bạn có thể nhìn thấy chiếc ống kính này có độ tương phản rất cao ở trung tâm khung hình. Sau đó, nó bắt đầu giảm dần về phía giữa khung hình, rồi giảm mạnh tại mốc giữa 10mm. Sau đó, đường màu đỏ tiếp tục tăng nhẹ trong khoảng giữa của khung hình và các góc, sau đó tiếp tục giảm lần nữa cho đến góc ngoài cùng. Cũng giống như độ tương phản, đường màu xanh biểu thị độ phân giải cũng bắt đầu với mức phân giải lớn ở trung tâm và giảm dần về phía trung tâm khung hình, sau đó tăng nhẹ và tiếp tục giảm mạnh cho đến góc ngoài cùng của khung hình.
Điều này có nghĩa là, ở cài đặt khẩu độ cụ thể, nếu bạn chụp một chủ thể mục tiêu phẳng, bạn sẽ thấy hiệu suất tại khu vực trung tâm rất ấn tượng, sau đó dần dần giảm về phía giữa khung hình và giảm mạnh ở các góc. Đặc tính “gợn sóng” của đường cong cho thấy sự tồn tại của hiện tượng cong trường ảnh (Curvature Field).
Bạn có thể thắc mắc về những con số trên trục Y (dọc) có thể được coi là “tốt” hay “xấu” đối với cả độ tương phản và độ phân giải. Thông thường trong biểu đồ MTF, độ tương phản sẽ cao hơn độ phân giải. Vì vậy bất kỳ giá trị nào lớn hơn 0.9 đều cho thấy độ tương phản xuất sắc, từ 0.7-0.9 là rất tốt, từ 0.5-0.7 là trung bình và bất kỳ giá trị nào dưới 0.5 đều bị coi là không rõ nét, kém chất lượng. Đối với độ phân giải, các con số này sẽ thấp hơn một chút, đặc biệt là khi ống kính được sử dụng ở khẩu độ lớn nhất. Tuy nhiên, đây chỉ là ý kiến chủ quan,các ngưỡng đánh giá mức xuất sắc hay trung bình có thể khác nhau giữa từng người.
Đây là một biểu đồ MTF đơn giản, vì nó chỉ hiển thị hai đường cong. Trên thực tế, do phép đo MTF bao gồm cả đường Sagittal và Meridonial, một biểu đồ điển hình sẽ có ít nhất bốn đường cong, như trong ví dụ biểu đồ MTF dưới đây:
Tất nhiên biểu đồ MTF có thể phức tạp hơn, bởi vì nó cho chúng ta thấy nhiều dữ liệu đã sử dụng. Phân tích biểu đồ trên, tạ nhận lại được các dữ liệu như sau:
- Độ phân giải (30 dòng/mm) từ tâm đến góc của khung cho cả nhóm đường Sagittal và Meridonial.
- Độ tương phản (10 dòng/mm) từ tâm đến góc của khung cho cả nhóm đường Sagittal và Meridonial.
- Loạn thị và quang sai sắc ngang.
- Độ cong trường ảnh.
Nếu bạn so sánh biểu đồ phía trên với biểu đồ trước đó, bạn sẽ thất rằng ống kính thứ 2 có hiệu suất tổng thể tốt hơn ống kính trước đó. Cả độ tương phản (đường màu đỏ) và độ phân giải (đường màu xanh) đều cao hơn và hiệu suất của cả hai đều rất tốt cho đến tận các góc. Ở các góc ngoài cùng, độ phân giải giảm mạnh hơn nhưng độ tương phản vẫn rất cao. Điều quan trọng nhất ở đây là có các đường nét đứt chạy gần với các đường liền. Nếu bạn nhìn vào chú thích của biểu đồ, bạn sẽ thấy rằng hai loại đường này biểu thị nhóm Sagittal (đường liền) và nhóm Meridional (đường nét đứt) mà chúng ta đã đề cập trước đó. Trong trường hợp này, vì các đường liền và đường nét đứt khá gần nhau ở trung tâm, ống kính hầu như không có hiện tượng loạn thị (astigmatism). Tuy nhiên, các đường bắt đầu tách xa nhau hơn từ khu vực giữa khung hình, do đó chúng ta có thể mong đợi một chút hiện tượng loạn thị xuất hiện ở khu vực này.
Cách đọc biểu đồ MTF của Nikon
Nikon đã cung cấp dữ liệu MTF cho mỗi ống kính mới mà hãng sản xuất trong thời gian dài. Bạn có thể không tìm thấy biểu đồ MTF cho một số ống kính Nikkor rất cũ, nhưng tất cả các mẫu hiện tại đều có dữ liệu MTF, bao gồm cả một số ống kính AF-D được sản xuất cách đây 10-15 năm.
Khi cung cấp dữ liệu hiệu suất ống kính, biểu đồ MTF của Nikon bao gồm các thông tin sau:
- Hiệu suất ống kính tại khẩu độ tối đa.
- Hiệu suất ống kính ở tiêu cự ngắn nhất và dài nhất.
- Độ tương phản và độ phân giải của Sagittal và Meridional tại 10 lines/mm và 30 lines/mm.
- Loạn thị (Astigmatism) và quang sai màu ngang (Lateral Chromatic Aberration).
Thật không may, biểu đồ MTF của Nikon sẽ không cung cấp dữ liệu về hiệu suất của ống kính khi khép khẩu xuống f/8. Ngoài ra, dữ liệu MTF cho ống kính zoom cũng bị giới hạn vì Nikon chỉ công bố thông tin ở hai tiêu cự ngắn nhất và dài nhất. Trong trường hợp của các ống kính siêu zoom như Nikon 18-300mm, điều này có nghĩa là bạn chỉ có thể xem hiệu suất quang học ở 18mm và 300mm, mà không có thông tin về các tiêu cự ở giữa.
Nếu bạn đã quen thuộc với biểu đồ MTF của Nikon, có lẽ bạn đã nhận ra rằng biểu đồ MTF được sử dụng ở trên thuộc về một ống kính Nikon. Dưới đây là một ví dụ khác về biểu đồ MTF để phân tích – ống kính AF-S Nikkor 50mm f/1.8G.
Bạn có thể thấy, Nikon 50mm f/1.8G có sự tương phản rất tốt về Sagittal và Meridional ở tâm và giữa khung hình tại khẩu độ lớn nhất là f/1.8. Độ phân giải rất tốt ở vùng trung tâm và giảm dần về phía các góc. Không có hiện tượng cong trường ảnh dạng gợn sóng xảy ra bởi không có sự dao động đột ngột nào giữa hai đường cong. Các đường Sagittal và Meridional có tách ra ở góc ngoài cùng đối với tần số không gian 10 dòng/mm (tương phản) dày hơn, nhưng không quá rõ rệt đối với tần số 30 dòng/mm (độ phân giải). Điều này có nghĩa là hiện tượng loạn thị (astigmatism) và quang sai màu ngang (lateral chromatic aberration) ít ảnh hưởng đến các chi tiết trong ảnh và không phải là vấn đề nghiêm trọng.
Cách đọc biểu đồ MTF của Canon
Tương tự Nikon, bạn cũng có thể tìm thấy dữ liệu MTF cho các ống kính Canon được sản xuất gần đây. Canon có phương pháp cung cấp dữ liệu MTF có phần hơi khác. Không giống Nikon, Canon cho thấy hiệu suất dừng lại của ống kính ở f/8 là rất hữu ích. Dưới đây là một số dữ liệu bạn có thể thấy từ biểu đồ MTF của Canon.
- Hiệu suất ống kính tại khẩu độ lớn nhất và f/8.
- Hiệu suất ống kính tại tiêu cự ngắn nhất và dài nhất.
- Hình dạng đường Sagittal, Meridonial Contrast và Resolution ở các đường 10mm và đường 30 mm.
- Loạn thị (Astigmatism) và quang sai sắc ngang (Lateral Chromatic Aberration).
- Độ cong trường ảnh (Field Curvature).
- Hiện tượng dịch chuyển điểm nét (Focus Shift).
Ngoài sự khác biệt về hiệu suất giữa khẩu độ tối đa và khi khép khẩu, các dữ liệu còn lại hầu như giống nhau. Hãy cùng xem một biểu đồ MTF mẫu của Canon – trong trường hợp này là ống kính Canon EF 50mm f/1.8 II.
Biểu đồ MTF này của Canon nhìn rắc rối hơn Nikon, nhưng nó cung cấp nhiều thông tin hữu ích hơn cho bạn. Những đường dày thể hiện độ tương phản (10 lines/mm), trong khi đó những đường mỏng hơn thể hiện độ phân giải (30 lines/mm). Đường màu đen thể hiện hiệu suất ống kính tại khẩu độ tối đa và những đường màu xanh thể hiện hiệu suất ống kính tại khẩu độ f/8. Đường nét liền thể hiện Sagittal và đường nét đứt thể hiện Meridonial.
Để đánh giá hiệu suất ống kính, ta xem xét các thông số sau: Đầu tiên là đường màu đen - đại diện cho độ tương phản và độ phân giải của ống kính tại khẩu độ f/1.8. Có thể thấy, độ tương phản của ống kính rất tốt ở trung tâm và trở nên tệ dần trở ra các góc. Độ phân giải ở mức trung bình khá và cũng giảm dần về phía các góc. Cả hai đường Both Sagittal và Meridonial đều khá gần ở vùng trung tâm, nhưng chúng lại tách xa nhau ở gần cuối góc. Do đó, các góc sẽ xảy ra hiện tượng loạn thị và quang sai màu ngang nghiêm trọng góc ảnh. Ống kính cũng bị cong trường ảnh một chút nhưng ở trong mức kiểm soát được.
Khi khép khẩu xuống f/8, hiệu suất của ống kính được cải thiện đáng kể. Độ tương phản từ trung tâm ảnh kéo dài ra góc ảnh ngoài cùng đều có chất lượng xuất sắc. Tương tự, độ phân giải cũng rất xuất sắc, mặc dù vẫn có một chút hiện tượng độ cong trường dạng sóng.Độ phân giải Meridional khá ổn định, nhưng Sagittal giảm mạnh ở mốc tiêu cự 17mm. Điều này cho thấy vẫn có dấu hiệu của loạn thị và quang sai màu ngang, nhưng chỉ ở các góc ngoài cùng.
Vì dữ liệu hiệu suất ở cả khẩu độ lớn và nhỏ đều được cung cấp, do đó bạn cũng có thể đánh giá các vấn đề nghiêm trọng như dịch chuyển tiêu điểm (focus shift) thường xảy ra trong ống kính. Nếu độ sắc nét di chuyển ra xa khỏi trung tâm khi khép khẩu, điều đó thường có nghĩa là ống kính gặp vấn đề về dịch chuyển tiêu điểm.
Nhìn vào dữ liệu khẩu độ tối đa, có lẽ bạn sẽ nhận định ống kính Nikon 50mm f/1.8G có chất lượng tốt hơn Canon EF 50mm f/1.8 II. Tuy nhiên, bạn nên nhớ rằng dữ liệu MTF mỗi hãng sẽ được đánh giá bởi các tiêu chí khác nhau, do đó sự so sánh này là khập khiễng. Dữ liệu từ bảng đánh giá ống kính MTF này chỉ có thể dùng để so sánh các ống kính trong cùng hãng.
Tổng kết
Trên đây là cách đánh giá chất lượng ống kính thông qua biểu đồ MTF. Mặc dù đây không phải là cách hiệu quả nhất nhưng nó cũng là dữ liệu quan trọng để bạn có thể đánh giá một phần chất lượng ống kính. Mỗi một hãng có một cách đánh giá biểu đồ MTF khác nhau, do đó bạn không thể dựa vào biểu đồ này để đánh giá giữa hai ống kính thương hiệu khác nhau.