Biểu đồ MTF (MTF Chart) là gì?
MTF Chart (hay còn gọi là biểu đồ MTF) là từ viết tắt của Modulation Transfer Function Chart. Biểu đồ này sẽ 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”.
MTF Chart được xem là phương pháp đánh giá ống kính khá được ưa chuộng với mục đích nghiên cứu hiệu suất quang học của ống kính. Bởi nó sử dụng những phương trình lý thuyết để vẽ biểu đồ hiệu suất với sự đảm bảo đến từ những ý kiến chủ quan, chủ đề hay tính năng máy ảnh, phần mềm và những yếu tố khác.
Thông thường, biểu đồ MTF sẽ bao gồm hai trục Y (trục dọc) và trục X (trục ngang). Trong đó, trục Y sẽ thể hiện sự truyền ánh sáng qua thấu kính. Với giá trị tối đa là “1.0”, nó sẽ cho biết độ truyền sáng là 100% dù thực chất độ truyền sáng là 100% trong thực tế gần như không thể vì chất liêụ thủy tinh không trong suốt 100%.
Còn trục X sẽ biểu thị khoảng cách từ tâm đến các cạnh của ảnh. Do đó số “0” ở góc dưới bên trái là để biểu thị tâm của ống kính và các số dọc theo trục dưới sẽ biểu thị khoảng cách ra ngoài về phía rìa ống kính, đơn vị tính là milimet.
Thêm vào đó, hãy nhớ rằng mỗi hãng ống kính khác nhau thì việc xây dựng biểu đồ MTF sẽ theo phương pháp và cách trình bày khác nhau. Do đó, kết quả biểu đồ này của họ có thể là không giống nhau. Vì vậy việc lấy biểu đồ của hãng này đi so sánh với biểu đồ của hãng ống kính khác là điều không thể.
Biểu đồ MTF hữu ích với nhiếp ảnh gia như thế nào?
Biểu đồ MTF có thể cung cấp cho các nhiếp ảnh gia thông tin có độ chính xác khá tốt về hiệu suất của ống kính trong những điều kiện nhất định. Kể cả các ống kính được thiết kế với độ chính xác cao nhất cũng vẫn sẽ có những khuyết điểm nhỏ hay quang sai trong ống kính. Vậy nên bạn hãy học cách đọc biểu đồ MTF, nó có thể giúp bạn nắm bắt và hiểu được độ sắc nét của ống kính từ tâm cho đến các cạnh ngoài.
Mặt khác, cũng do cách chế tạo ống kính nên độ sắc nét và độ tương phản sẽ có xu hướng mạnh nhất ở trung tâm hình ảnh, yếu dần khi đi về phía các cạnh. Nếu để ý khi xem biểu đồ MTF, có thể bạn sẽ nhận ra có hai trục được dán nhãn. Trong đó trục dọc luôn được đánh dấu từ 0 đến 1, được đọc dưới dạng phần trăm. Nếu biểu đồ trục dọc có giá trị càng cao, hiệu suất của ống kính trong khu vực đó đạt mức cao.
Còn với trục ngang, nó sẽ cho bạn biết khoảng cách đo được tính bằng milimét từ tâm khung hình đến phần mép. Nếu là trên thân máy ảnh full-frame tiêu chuẩn, khoảng cách từ tâm đến mép cảm biến thường rơi vào khoảng 21,6mm. Còn nếu ống kính được đo cho loại cảm biến nhỏ hơn, ví dụ như cảm biến APS-C thì khoảng cách sẽ giảm.
Hai yếu tố được đo bởi MTF – Độ tương phản và độ phân giải
Dựa vào các giá trị thiết kế của công thức quang học, các kỹ sư sẽ sử dụng kỹ thuật máy tính thông minh và tinh vi để tạo dữ liệu MTF trên toàn bộ khu vực hình ảnh. Thông qua cách tính toán yếu tố mức độ ống kính có thể tái tạo các mẫu đường kẻ lặp lại hiệu quả ra sao, giới hạn quang học của yếu tố này có thể được xác định và trở thành một phần thông tin của biểu đồ MTF. Khi hiệu suất quang học của ống kính càng chất lượng, khả năng hiển thị các đường kẻ chính xác, tinh tế này càng chuẩn xác.
Đa phần các kỹ sư quang học đều tin rằng khi đánh giá hiệu suất quang học của ống kính, cần lưu ý đến hai phương diện cạnh nói chung — độ tương phản và độ phân giải. Dù nhìn chúng có vẻ giống nhau nhưng thực tế không phải vậy . Do đó, MTF Chart xuất hiện có mục đích chính là để làm rõ và hiển thị sự khác biệt giữa hai yếu tố này.
Hiểu về độ tương phản và độ phân giải
Độ tương phản: Hiểu một cách đơn giản, độ tương phản là khả năng hiển thị sự phân biệt rõ ràng giữa những mức độ chủ thể tối và sáng của ống kính, kể cả trên biểu đồ MTF và trên cảm biến hình ảnh hay một mảnh phim. Theo đó, khi cạnh tối của một đường đen mảnh kết thúc và vùng nền trắng liền kề bắt đầu.
Trên mặt lý thuyết, một ống kính hoàn hảo sẽ cung cấp sự thay đổi hoàn toàn từ thông tin đen sang trắng mà không bị mờ và hòa trộn vào các sắc thái của màu xám, v.v. Không phải tất cả các ống kính đều có thể tạo ra sự thay đổi đột ngột này một cách rõ ràng hoặc chúng có thể làm tốt hơn ở trung tâm của một bức ảnh hơn là ở các cạnh hoặc góc ngoài.
Độ phân giải: Độ phân giải là chỉ số để đo lường khả năng của ống kính để tái tạo chính xác một điểm chủ thể tốt. Theo nghĩa chung, cung cấp ý tưởng về khả năng tạo ra chi tiết cực kỳ tốt của ống kính. Tuy nhiên, một ống kính giả định có số độ phân giải cao và độ tương phản thấp thường có thể thực sự tạo ra hình ảnh mềm, đục. Chủ yếu là do chi tiết chủ thể bị ảnh hưởng bởi ống kính này không có khả năng tạo ra sự khác biệt rõ ràng, nhất quán giữa các phần sáng và tối của chi tiết chủ thể.
Có thể có nhiều người cảm thấy rằng có được độ phân giải cao là yếu tố quan trọng nhất để đánh giá một ống kính tốt. Nhưng ngược lại, khá nhiều kỹ sư quang học tin rằng độ tương phản cao hơn sẽ tạo ra một ống kính “sắc nét” đúng nghĩa. Hiểu một cách nôm na, đó là sẽ có những nguyên tắc chung giữa các nhà thiết kế ống kính. Họ cho rằng khi hiệu suất tương phản của ống kính tăng lên, việc thiết kế hiệu suất để tạo độ phân giải cao sẽ khó khăn hơn và ngược lại.
Tóm lại, điều quan trọng nhất là sự cân bằng giữa hiệu suất tốt về cả độ tương phản và độ phân giải, mang lại hiệu suất tối ưu cho các ống kính máy ảnh ngày nay.
Nguồn tham khảo: usa.canon, petapixel, vjshop