怎麼都沒出現客觀評估呢
小魯針對相機做個客觀評估
前面有人提到盲測
看到這邊專業的人就要偷笑啦
1.人眼對影像會自動增強邊緣 所以越銳利的邊緣(edge)人看起來越舒服
(請google "mach effect")
2.人對影像有各種喜好而且男女能分辨的色域又不同
3.大多數人眼喜歡的影像皆可以演算法後製取得
好的 既然人眼視覺系統(HVS Human Vision System)變因這麼多又不標準那麼就交給機器
評斷(MVS Machine Vusion System)
一個成像系統的品質函數科學家稱之為MTF(Modulation transfer function)
也就是一個成像系統的gain 更準確的說法就是一個成像系統對所有空間頻率
(spatial frequency)的頻率響應 說到這邊我們就要先從電學的角度來切入
我們知道一個信號輸入任意系統會得到一個輸出信號 但一個系統的極限在哪邊?
不是探討電壓極限也不是電流極限 而是所謂的頻率極限 一個系統能夠正常工作的頻率
在哪裡 但是怎麼可能從0~無限大的頻率一個一個輸入?? 因此偉大的傅立葉告訴我們
所有頻率的信號總和就是一個脈衝函數(impulse function)簡稱Δ(t)...(delta of t)
將此函數做傅立葉轉換我們可以知道
http://imgur.com/F8MCEnD
好的 但是脈衝函數有幾個要求
1.寬度趨近於0
2.能量趨近於無限大
GG 人類怎麼可能控制的了一個能量無窮大的東西 因此需要尋找替代方案
科學家們想到 將很多個impulse合在一起即成為一個步階函數(step function)
也就是將脈衝函數積分 雖然就電學的角度來說一個步階函數還是一樣難以實現
但比起脈衝函數還要好掌握的多 將得到的結果做一次微分即可得到我們的脈衝響應
(impulse response)
有了這個基礎後回到成像系統 同樣的 我們不可能找到一個圖像有一條寬度為0的白線
因此我們同樣使用一個影像上的步階函數...一個只有黑與白邊緣(edge)
http://rsb.info.nih.gov/ij/plugins/se-mtf/IMG/1.bmp
就這方面來說光學系統比電學系統要來的好模擬
將這個邊緣輸入成像系統後得到的成果我們稱為邊緣擴散函數
(ESF Edge spread function)
將它微分後可得到線擴散函數
(LSF Line spread function)
最後將LSF做傅立葉轉換後即可得到我們要觀測的結果MTF了
先來張結果解釋幾個重要數值代表的意義
http://imgur.com/qtjNAQ9
10%-90%rise:邊緣從黑到白擴散了多少像素 這個數值越低越好代表影像的銳利度
MTF50與MTF30:相當於電學上的半功率點與截止點也就是說當空間頻率到達某個高度後相
機會開始拍的糊糊的或是解析不出來 這兩個數值越接近Nyquest f則相機
解析能力越好
完全理想中的MTF數值是要小於Nyquest f皆為1 大於Nyquest f皆為0
因此大於Nyquest f的能量要越低越好 代表高頻雜訊越低
就取樣原理來說 要取樣一個頻率為f的信號我們必須取樣2f次才能完整重現這個信號
對成像系統來說則代表系統像素所能解析的最大空間頻率 也就是拍一些密密麻麻的東西
可以很清楚 當然理想上像素高就會取樣能力相對就高 但現實上牽扯到許多做相機的技
術 等等就會談到這些因果關係
先來看一張NG的相機
http://imgur.com/S2lXQL5
可以看得出來這個相機的雜訊相當誇張 且在Nyquest f之前有一個頻率的能量降為0
也就是說這台相機在它能力範圍內竟然會有一個頻率拍不到影像
等等會看到最多的現象
http://imgur.com/49Gwuoo
大家可以看到ESF函數圖凸起 這代表這個影像經過邊緣強化 就影像處理來說也就是
將影像在通過一個高通濾波 為什麼要故意讓高頻信號通過呢??這樣不是會有雜訊嗎??
最一開始打槍的原因就說了 人眼最喜歡邊緣很銳利的影像了 相機商為了讓人覺得自己
的相機好才會做這種處理 但這同時也會讓雜訊全部跑進來
說了這麼多那跟手機相機有什麼關係呢?? 簡單的說相機硬體成本高 軟體演算成本低
這樣懂了吧 一個相機沒通過影像強化的演算優化即可具有優良的MTF就代表它的硬體成
本相對較高 比較誠心誠意對待消費者
廢話不多說 看一下我收集的幾隻手機成果
Iphone 4s
http://imgur.com/a2u1HMM
Iphone 5s
http://imgur.com/SgEWGGb
Iphone 6+
http://imgur.com/r7xDpRo
HTC Desire
http://imgur.com/olaOH7f
HTC M8
http://imgur.com/6QyC1tu
Samsung S5
http://imgur.com/JVdVojx
就結果來說 apple對於相機的影像還是有所堅持的 雖然大家都有做邊緣強化但他們不會
做到很誇張 他們會在雜訊與人眼舒適間取一個平衡點 反觀其他家相機雖然眼睛看起來
很舒服邊緣很銳利 但實際上放了一夠票的雜訊進來 一些酸酸不要為反而反 要有科學
根據 人家蘋果做手機就是比較用心 魔鬼都藏在看不到的細節中
pavone就是pavone pollo怎麼酸都還是pollo
有其他問題我會在補充 先醬