ÉRTHETŐ JELÖLÉSEK · TUDATOS VÁLASZTÁSSzabadon használható Regisztráció nélkül

TUDÁSTÁR

MTF-görbe olvasása: mit jelent a kontrasztátvitel?

Az MTF-görbék tengelyei, a képközép és képszél, a mérési feltételek és egy saját kontrasztátviteli példa közérthetően.

Kiadó: Online Forgalomnövelő Marketing Kft.

Közzétéve: · Módosítva:

Mit sűrít egyetlen görbébe az MTF?

Az MTF, magyarul modulációátviteli függvény, megmutatja, mennyi kontraszt marad meg a különböző finomságú mintázatokból a képalkotás után. Segítségével a „részletgazdag” és „kontrasztos” jelzők helyett pontosabb kérdést tehetünk fel: egy adott méretű mintázat különbségeiből mekkora rész jut át? A görbe egy meghatározott képalkotási állapot leírása. Nem az összes képjellemző közös osztályzata, és nem helyettesít egy teljes rendszerértékelést.

Objektív elölről, középen a rekesz nyílásával.
Fényképészeti objektív, általános optikai illusztráció. Fotó: Pixabay.

Először mindig a tengelyeket olvasd el

Gyakori diagramon a vízszintes tengely a térbeli frekvencia, például vonalpár/mm, a függőleges pedig az MTF 0 és 1 között vagy százalékban. A nagyobb frekvencia sűrűbb mintázatot jelent. Más ábrákon azonban a vízszintes tengely a kép középpontjától mért távolság, és külön görbék jelölik az egyes frekvenciákat. A két ábratípus felcserélése könnyen hibás következtetést okoz: az egyik részletméretet, a másik képmezőbeli helyet jár be.

A 0,6-os MTF nem azt jelenti, hogy a kép 60%-a éles, és nem 60%-os fényáteresztés. Egy megfelelően definiált szinuszos mintázat kontrasztjának 60%-os átvitelét jelenti az adott frekvencián. Egy sötét és világos négyszögcsíkokból álló ábra több frekvencia összegét tartalmazza, ezért a rajta mért kontrasztot nem szabad feltétel nélkül a szinuszos MTF-fel azonosítani.

Saját számolási példa: a bemeneti kontraszt is számít

Képzeljünk el egy elméleti rendszert, amelynek MTF-je 15 vonalpár/mm-nél 0,75, 45 vonalpár/mm-nél 0,30. Legyen mindkét szinuszos tárgyminta kontrasztja 0,40. A lineáris modellben a képi kontraszt a tárgykontraszt és az MTF szorzata: 0,40 × 0,75 = 0,30, illetve 0,40 × 0,30 = 0,12. A finomabb minta tehát 12%-os képi kontrasztot kap. Ezek saját szemléltető adatok, nem valamely objektív mérései.

Ugyanaz a tárgykontraszt, eltérő részletsűrűség
FrekvenciaTárgykontrasztMTFKépi kontraszt
15 vonalpár/mm40%0,7530%
45 vonalpár/mm40%0,3012%

A két mintázat periódusa rendre körülbelül 0,067 és 0,022 mm a megadott síkban. Ha csak a 0,30-as MTF-értéket látjuk, a végső kontrasztot még nem tudjuk: 80%-os bemeneti kontrasztnál ugyanott 24% lenne. Az átviteli arány és a kimeneti érték különböző mennyiség. A számolás lineáris, közel helyfüggetlen leképezést feltételez a vizsgált kis képrészleten.

Képközép, képszél és az eltérő irányok

Egy ábrán több görbe szerepelhet a képmező különböző pontjaira. A középen kapott adatot nem szabad automatikusan a sarkokra alkalmazni. Az S és T jelölés sagittális és tangenciális irányú adatokat különböztet meg; értelmezésükhöz az adott ábra jelmagyarázata tartozik. Ha a két görbe eltér, az irányfüggő leképezésről ad információt. A folytonos vagy szaggatott vonalnak nincs minden gyártónál kötelezően ugyanaz a jelentése.

Gondolatkísérletként egy szövet fényképén az egyik szálirány jobban elkülönülhet, mint a rá merőleges. Egyetlen középérték ezt elrejtené. Ettől még nem lehet pusztán a görbék távolságából megnevezni a teljes optikai hibát, a gyártási okot vagy a konkrét kép megjelenését. A diagram értelmezést támogat, nem minden részletet eldöntő hibakereső térkép.

Mikor hasonlítható össze két diagram?

  • Egyezzen a tengely jelentése és mértékegysége, valamint a vizsgált képmezőbeli hely.
  • Legyen ismert a rekesz, a hullámhossztartomány, a tárgytávolság vagy a leképezési állapot.
  • Különítsd el az ideális tervből számított és a tényleges példányon mért adatot; nézd meg, tartalmazza-e az érzékelő hatását.

Azonos frekvencián egy magasabb görbe jobb kontrasztátvitelt jelent a közölt feltételek mellett. Ebből nem következik automatikusan kisebb torzítás, kevesebb szórt fény vagy természetesebb szín. A görbék alatti területből képzett egyetlen rangsor a fontos részletméreteket is elfedheti. Dokumentumrészletek vizsgálatánál például az apró betűszárak más frekvenciatartományt tesznek fontossá, mint egy nagy felirat körvonala.

Önellenőrzés: három kérdés

Válassz minden kérdésnél A, B vagy C választ. A megoldókulcs alapján kézzel adj egy pontot minden helyes döntésre; a maximális eredmény három pont.

  • 1. A tárgy szinuszos kontrasztja 40%, az MTF 0,30. Mekkora a képi kontraszt a bemutatott modellben? A) 30%. B) 12%. C) 70%.
  • 2. Két grafikon közül az egyik frekvencia, a másik képmagasság szerint ábrázol. Mi az első teendő? A) A tengelyek és jelmagyarázat tisztázása. B) A magasabb vonal kiválasztása. C) Az ábrák területének összeadása.
  • 3. Egy ideális tervből számított MTF önmagában mit igazol? A) Minden gyártott példány pontosan ezt tudja. B) A torzítás biztosan nulla. C) A terv viselkedését a közölt modellfeltételek mellett.

Megoldások és pontozás

  • 1. B. A 0,40 × 0,30 szorzat 0,12. Ha mást választottál, ismételd át a bemeneti és kimeneti kontraszt különbségét.
  • 2. A. Előbb tudni kell, milyen változót jár be a diagram. Hibás válasznál rajzolj két tengelypárt külön frekvencia és képmagasság felirattal.
  • 3. C. A tervadat nem azonos minden elkészült példány mérésével, és nem ad minden képjellemzőre választ. Hibánál olvasd újra az összehasonlítás feltételeit.

0–1 pont: a tengelyek jelentésével és az egyetlen szorzásos példával kezdj újra. 2 pont: a hibás kérdéshez tartozó konkrét ismétlési tippet kövesd. 3 pont: az alapértelmezés sikerült; következő feladatként egy diagramról írd ki az összes mérési feltételt. Az eredmény nem igazol laboratóriumi mérési jártasságot.

Források

Vissza a cikkekhez

Statisztikai beállítások

A Google Analytics a kijelölt nyilvános tudástári oldalak látogatottságát méri. A választó, az eredmények, az összehasonlítás és a keresések kimaradnak. A hozzájárulásod 180 napig érvényes, és itt bármikor visszavonható.

ÖSSZEHASONLÍTÁS

Melyik modell helyére kerüljön?

Már négy modellt választottál. Válaszd ki, melyiket cseréljük erre:

FOGALOMTÁR · GYORSMAGYARÁZAT

Betöltés…