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Risolvenza obiettivo vs densità del sensore vs dimensione dell'immagine (confronti con mtf)


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avatarsenior
inviato il 07 Dicembre 2023 ore 10:59

Per cui mi è sorto il dubbio se MTF50 citato in queste misure Imatest in rete sia MTF(ottica) o MTF(sistema).
Qualcuno lo sa?


Non lo so per certo ma penso proprio sia MTF(sistema) per questi motivi:

- le lp/mm dei test aumentano molto con obiettivi montati su sensori densi, un aumento così evidente non si spiega con un miglioramento degli obiettivi, anche considerando che mediamente con l'aumento dei MP sono migliorati anche gli obiettivi;

- dubito che molti dei tester conoscano la formula MTF(sistema)=MTF(sensore)*MTF(obiettivo) con la quale potrebbero estrapolare MTF(obiettivo) dopo aver misurato MTF(sistema), che è sicuramente il valore misurato dato che il software analizza una foto; questa estrapolazione potrebbe farla il software ma non penso, perchè dovrebbero anche considerare il fattore dovuto al filtro AA che può essere diverso per ogni fotocamera, troppo complicato ed incerto;

- se confronti i risultati del valore MTF dei test per diaframmi f/16/22 con quelli teorici derivanti dalla formula che ho riportato al punto precedente ipotizzando, secondo me con buona approssimazione, che MTF(obiettivo) sia uguale ad MTF(obiettivo diffraction limited), si può verificare che coincidono abbastanza bene.

avatarsenior
inviato il 07 Dicembre 2023 ore 11:08

@Rolu sono di sicuro uno snob brianzolo malfidente, ma lasciami dire che forse tu sei più radicale di me!;-)
Davvero pensi che i vari tester non siano capaci di deconvolvere il sensore di ogni macchina? Certo, se alcuni lo fanno e altri no, confondono le idee ai poveri fotografi come te e me!
In un 3d sul nuovo Plena della Nikon ho visto citate misure ephotozine o sbagliate o inventate. Però in rete molti diffidano dell'americano di ephotozine.Triste

avatarsenior
inviato il 07 Dicembre 2023 ore 11:29

@Rolu sono di sicuro uno snob brianzolo malfidente, ma lasciami dire che forse tu sei più radicale di me!;-)
Davvero pensi che i vari tester non siano capaci di deconvolvere il sensore di ogni macchina? Certo, se alcuni lo fanno e altri no, confondono le idee ai poveri fotografi come te e me!
In un 3d sul nuovo Plena della Nikon ho visto citate misure ephotozine o sbagliate o inventate. Però in rete molti diffidano dell'americano di ephotozine.Triste


Avevo messa questa MrGreen faccina dopo la formula, poi ho modificato la frase e l'ho cancellata per sbaglio, comunque i più scrupoloso la sapranno, ma non ci giurerei per tutti: alla fine basta fare delle foto ad una mira e dare in tutto in pasto al software.

Prendiamo un tester secondo me affidabile, Lenstip, e la sua prova del Voigtlander Apo-Lanthar 65 mm f/2 Aspherical





Ad f/22 misura che a 27lp/mm il contrasto è 50% su sensore FF da 42MP (Sony A7RII).

Applicando le formule per il calcolo di MTF(sensore) ed MTF(obiettivo diffraction limited) con lunghezza d'onda
540nm, io trovo MTF=0.58, abbastanza vicino a MTF=0.5.
Quindi direi che più o meno ci siamo.

Ripensandoci, l'esempio non è il migliore perchè a basse frequenza MTF(sensore) è vicino ad 1 e quindi la misura fatta è praticamente MTF(obiettivo) e non si riesce a capire che tipo di misura sia stata fatta.

avatarsenior
inviato il 07 Dicembre 2023 ore 11:44

@Rolu ho un vago ricordo che Lenstips e Optical Limits si siano presi a sportellate in passato e stranamente pareva (almeno a me) che i polacchi avessero più ragione dei tedeschi.
D'accordo sul grafico che hai riportato, ma se dai un'occhiata al Nikkor Plena 135 mm su ephotozine parrebbe che sia praticamente immune dalla diffrazione, il che è abbastanza sospetto.

avatarsenior
inviato il 07 Dicembre 2023 ore 12:02

Meglio prendere questo test del Sony 135mm f/1.8 @ f/4 di Cicala, che misura MTF(obiettivo).






Ad f/4 si può stimare, interpolando i valori del grafico, che ad ed 80lp/mm si avrebbe MTF(obiettivo)=0.66, ad 80lp/mm MTF(sensore)=0.797, quindi MTF(sistema)=0.53.

Lenstip trova che l'obiettivo ad f/4 fa MTF50 a 80lp/mm





La differenza è minima, 0.5 contro 0.53.




avatarsenior
inviato il 07 Dicembre 2023 ore 12:04

D'accordo sul grafico che hai riportato, ma se dai un'occhiata al Nikkor Plena 135 mm su ephotozine parrebbe che sia praticamente immune dalla diffrazione, il che è abbastanza sospetto.


Ephotozine secondo me non deve proprio essere preso in considerazione, molto spesso i suoi risultati sono assurdi.

avatarsenior
inviato il 07 Dicembre 2023 ore 13:08

@Rolu quindi tutti questi MTF50 sono sistemici, buono a sapersi.;-)

avatarjunior
inviato il 07 Dicembre 2023 ore 13:39

@Rolubich

Attenzione: le misure Lenstip non sono riportate in coppie di linee / mm ma bensì in linee /mm.
Dunque per sapere quante coppie di linee/mm , bisogna dividere i valori misurati per 2.

avatarsenior
inviato il 07 Dicembre 2023 ore 14:30

Attenzione: le misure Lenstip non sono riportate in coppie di linee / mm ma bensì in linee /mm.
Dunque per sapere quante coppie di linee/mm , bisogna dividere i valori misurati per 2.


C'è sempre il dubbio se lpmm significa "linee per millimetro" oppure "line pairs per millimeter", meglio sarebbe indicare con l/mm ooppure lp/mm che non lascia spazio ad equivoci.

Nel caso specifico di Lenstip penso sia lp/mm, altrimenti i valori sarebbero troppo bassi, in contrasto con chi misura in lw/h, che sono linee totali sul lato corto del sensore.




avatarjunior
inviato il 07 Dicembre 2023 ore 17:14

Il titolo del thread mi pare un po' fuorviante Leonardo, perché la Risoluzione dell'obiettivo non è in contrapposizione, o in antitesi - VS appunto - con la "densità", quindi la Risoluzione, del sensore, semmai lavorano in sinergia... visto che insieme determinano la nitidezza dell'immagine ripresa.

Paolo certamente, il titolo è da contestualizzare con la descrizione del thread. A pagina 1 sono stato chiaro su quale fosse l'argomento del thread.
Le tre grandezze nel titolo lavorano tutte in sinergia tra loro, il risultato è la combinazione di tutte e tre. Nel confronto da cui nasce questo thread vengono variate con un certo scriterio, e si discuteva su quale combinazione influisse di più sul risultato.

Manca il concetto di fotogramma, scontato per chi fa o proviene dalla fotografia analogica.
Anche in un sistema ideale, limitato solo dalla diffrazione, quello che conta in fotografia non sono le linee/mm, se si vuole ragionare in questi termini, ma il numero di linee x lato dell'immagine.

Infatti... Questo è un fattore che cerco di puntualizzare dal thread precedente. Appena riesco rispondo meglio ad altri discorsi tenendo in considerazione proprio questo concetto.

Non sono le lp/mm (una grandezza intensiva) a essere importanti. Sono il numero di dettagli raccolti da un certo sensore (grandezza estensiva).
il 2300 mm non ha bisogno di 111 lp/mm, bastano 24 lp/mm per andare in pari, sempre con MTF64 del sensore.
La situazione è che i due sensori hanno la stessa MTF a Nyquist (per definizione).
È molto più realistico che il 2300 mandi al sensore 24 lp/mm piuttosto che il 500 mandi al 42 Mpx 111 lp/mm. Il motivo è che non ci sono dettagli particolarmente fitti nel ritaglio.
Simuliamo 10 lp/mm per il 2300 e 46 lp/mm per il 500: escono MTF93 uguali per i due sensori.
Sulla carta sembra un pareggio virtuale con più probabilità di rompere la parità da parte del 2300 mm.
Evidentemente mi sono fidato di più dei mie stanchi occhi che della teoria, una bella lezione!Cool

=) Mi sembra che iniziamo a unire i ragionamenti =)

Attenzione: le misure Lenstip non sono riportate in coppie di linee / mm ma bensì in linee /mm.

È sostituibile con lp/mm, si tratta comunque di "coppie" di linee.

Comunque mi piace come sta evolvendo la discussione.

avatarsenior
inviato il 07 Dicembre 2023 ore 19:17

Sto per impostare una casöla e sto impanandomi una cervella di vitello. Intervengo solo se tirato per le orecchie!

avatarsenior
inviato il 08 Dicembre 2023 ore 9:50

L'articolo di Brandon Dube (alias Airy Discus su DPR Forum tecnico, non più attivo dopo che è stato assunto alla NASA) inizia con questa affermazione fondamentale:
The system MTF is just the product of the lens MTF and sensor MTF (yes, the sensor isn't perfect, it affects the image, too):

MTFsys = MTFlens x MTF sensor

Measurements made with Imatest, DxO, or other chart-based software give you the system MTF. In one way this is great, because it shows how the lens and camera perform together. In another way, it's a real pain, because 2 years later when a higher resolution camera comes out you need to retest everything on the hottest new camera to see how the new lens-camera combination fares.
You can't just assume the lens will be x amount better because the new sensor has x amount higher resolution. Two lenses may look equally great on a 24MP camera, but one might look much better than the other on a 50MP camera.

Brandon dà per scontato che tutti abbiano nozioni teoriche ben consolidate. Non sempre è così.
Nel tempo è stato questo il suo grafico sul Blog di Lensrentals non sempre interpretato correttamente:



Nell'interpretazione di un noto cabarettista ing elettronico negato a leggere i grafici (è una prerogativa degli ing interpretare grafici, raramente hanno a che fare con funzioni analitiche, quasi sempre con grafici più o meno sperimentali) il grafico dimostrerebbe inequivocabilmente che tanti Mpx fanno male.
È nata per le FF una vera e propria scuola di pensiero per cui 24 Mpx sono più che abbastanza.
Ci sono anche le sottovarianti. In un altro 3d uno con una vecchia Canon ammiraglia da 11 Mpx ha recentemente sostenuto che 12 Mpx sono più "nitidi", bastano e avanzano. Il solito mattacchione si è affrettatp a supportare questa idea in realtà peregrina.
Tony Rigo invece era partito parecchio tempo fa dal sostenere che 8 Mpx fossero più che sufficienti, basandosi fondamentalmente su un suo schermo da 75". Abbiamo avuto adesso un suo 3d chiaramente provocatorio e spiritoso in cui si chiede se 2 Mpx (senza precisare su quale formato di sensore, attenzione!) non siano sufficienti...
Il primo 3d gliel'ho trascinato a forza a superare gli 8k clic, il suo secondo 3d è chiaramente arenato, semplicemente perché avevo esaurito l'argomento con il primo.
Questo 3d invece è sicuramente di nicchia, ma ha già superato i 2K clic.
Per chiarire: un 3d che non superi almeno 10k clic è un 3d di nicchia o malposto nel titolo.

avatarsenior
inviato il 08 Dicembre 2023 ore 10:33

È nata per le FF una vera e propria scuola di pensiero per cui 24 Mpx sono più che abbastanza.


Quello che è "abbastanza" è soggettivo, lo possono essere 24MP, 12MP ed anche 2MP, dipende da come si vede l'immagine.
Una cosa oggettiva è però che non c'è un "troppo" per quanto riguarda la qualità immagine, ci può essere un "troppo" per le soggettive esigenze di ognuno.


avatarsenior
inviato il 08 Dicembre 2023 ore 11:03

Non esiste un "troppo" per sensori ideali.
Sappiamo che ad alti iso o meglio in condizioni di luce molto bassa, cosi come nella fotografia dinamica, sensori a risoluzione inferiore (tenendo fisso il formato) sono ancora quelli preferiti dai pro.

Il principio espresso nell'articolo di B. Dube e' sicuramente valido e si verifica nella maggioranza dei casi, in particolare per obiettivi progettati per il digitale.
Anche per la maggior parte degli obiettivi progettati per la pellicola il principio si verifica. Ricordo tuttavia un grandangolare che addirittura dava un risultato peggiore passando ad una camera piu' "pixellata ", il tutto a parita' di dimensioni finali dell'immagine. Qualcuno direbbe che e' impossibile, ma lo direbbe x principio, non avendolo provato. Probabilmente e' dovuto ad angoli di incidenza dei raggi luminosi fuori dalla tolleranza dei fotorecettori (microlenti comprese). Tali ottiche sono ancora piuttosto diffuse e per ovvi motivi non vengono piu' testate dai noti siti specializzati, opticallimits etc..

avatarsenior
inviato il 08 Dicembre 2023 ore 13:44

Sappiamo che ad alti iso o meglio in condizioni di luce molto bassa, cosi come nella fotografia dinamica, sensori a risoluzione inferiore (tenendo fisso il formato) sono ancora quelli preferiti dai pro.


Giustamente li preferiscono perchè non vogliono avere file grandi con tutto quello che consegue, ma non per la qualità di due immagini portate agli stessi MP, qualsiasi sia la luce ed il movimento del soggetto, chiaramente a parità di tipologia del sensore.


Anche per la maggior parte degli obiettivi progettati per la pellicola il principio si verifica. Ricordo tuttavia un grandangolare che addirittura dava un risultato peggiore passando ad una camera piu' "pixellata ", il tutto a parita' di dimensioni finali dell'immagine. Qualcuno direbbe che e' impossibile, ma lo direbbe x principio, non avendolo provato. Probabilmente e' dovuto ad angoli di incidenza dei raggi luminosi fuori dalla tolleranza dei fotorecettori (microlenti comprese).


Questo può accadere, ma dipende dalla struttura del sensore e non dal numero di MP.

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