렌즈의 콘트라스와 선예도. MTF 차트에 대해서.

최근 시그마 c17-70 렌즈를 영입하였고, 렌즈의 가장 선예도가 좋은 f값은 무엇일까 알아보던 중 MTF 차트에 대해 알게 되었다. 렌즈 관련 정보를 보며 그래프를 보기는 했지만 이 그래프가 무얼 얘기하는지 전혀 알수가 없었는데, 간단히 정리해보고자 한다.

MTF(Modulation Transfer Function)는 렌즈 성능을 평가하는 척도의 하나로 피사체가 가지는 콘트라스트를 상면(빛이 비쳐지는 화면)에서 어느 정도 충실히 재현할 수 있는가를 공간 주파수 특성으로 나타낸 것이라고 시그마 홈페이지에서 정의하고 있다.

그리고 우리의 학봉옹님께서 관련 영상도 남겨주셨는데 항상 그림으로 이해하기 쉽게 잘 설명해주셔서 도움이 많이 된다.

- 일반적으로 렌즈의 해상력을 측정한 그래프

- 화면의 중심에서부터 외곽으로 가면서 선명도 표시

- 대부분의 카메라 렌즈 제조사가 이 MTF 차트 제공

- 기본조리개는 최대 개방값으로 만들어진 차트이며, Zoom 렌즈의 경우 최대 광각과 최대 망원에서 측정

- MTF 가로축 : 화면 중심으로부터 거리에 따라 가로축 결정

 

- MTF 세로축 : 신호의 대비를 따라 세로축 결정, 대비를 100%일때 1로 주로 표기

 - 보통 흑과 백의 라인을 얼마만큼 강한 세기로 렌즈가 빛을 분해하여 정확하게 표현할 수 있느냐의 얘기임. 흑과 백이 일정한 간격으로 가지고 있는 것을 한 쌍이라고 하는데, 센서에서 1mm 안에 10개 쌍이 존재하는 그림을 렌즈가 어떻게 표현하느냐에 관한 퍼센티지, 신호세기의 콘트라스트(대비)의 퍼센티지를 나타낸 값

 

- 완벽한 해상력을 가진 렌즈면 신호가 0일때는 0으로 들어오고, 100일때는 100으로 들어올 것임. 광손실이라든지 있기에 실제로는 이렇게 안되고 좀 흐릿하게 보이는데, 이렇게 보이면은 가장 높은 점과 가장 낮은 점의 대비를 퍼센티지로 나타내면 50%인 것임.

- Sagittal(실선) : 방사형 방향을 기준으로 라인을 배열한 것

- Meridonial(점선) : 동심원 방향을 기준으로 라인을 배열한 것 

 

- 방사형 방향과 동심원 방향은 서로 90도가 됨. 차이가 작을수록 좋은 렌즈이고, 차이가 클수록 각종 수차에 의한 해상력 차이가 크다는 뜻임.

- 10lp/mm vs. 30 lp/mm

- 10라인의 경우 사진에서 전체적인 콘트라스트의 특성을 반영

- 30라인의 경우 사진에서 전체적인 선예도의 특성을 반영

- MTF 차트에 대해서 객관적인 자료는 아니므로 유의 필요(각 렌즈 제조사마다 측정 방법이나 도구가 다름. 타사의 MTF 차트와의 비교는 무의미에 가까움. 일부 제조사의 경우 라인의 숫자가 10, 30이 아님. 일부 제조사의 경우 최대 개방값에 f8을 추가하기도 함. 다만, 동일 제조사의 경우 어느정도 렌즈의 성능 예측 가능)

https://www.youtube.com/watch?v=chj5wxmMGkA 

원하는 답을 얻지는 못하였지만 MTF 차트에 대해서 기본적인 정보를 이해하게 되었다.

시그마 c17-70 MTF 차트를 보면, 17mm 광각과 70mm 망원에 대한 각각 차트가 표시되어 있다.

녹색이 30라인이고, 그렇다면 17mm 보다는 70mm에서 좀 더 높은 선예도를 가지게 됨을 차트를 통해 확인이 가능하다.

 

참고로, 데르센님 영상에서는 일반적인 렌즈들에 대한 조리개값이 소개되어 있다.

벽을 배경으로 평면적인 사진을 찍을때 가장 이상적인 조리개 값은 5.6으로, 대부분의 렌즈가 구현할 수 있는 최대 해상력을 가지는 조리개값은 5.6으로 형성되어 있다고 함(단, 풀프레임 여부에 따라 달라질 수 있으므로 원 포인트 스팟 초점방식 사용 촬영). 찍어보고 소프트한 느낌이 든다면 과감하게 조리개를 좀 더 올리는(5.6 -> 7) 촬영을 시도(ISO를 조금 더 올리더라도).

적절조리개값 그리고 초점(선명한사진의 중요성)