镜头能不能喂饱高像素机身?
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[11 楼] 雪随风 [老坛泡菜]
19-9-11 17:18
mqwxp 发表于 2019-9-10 17:31
太长,楼主为啥不直接下个结论,是否喂得饱要看拍摄题材,在GFX100上 GF110拍人的皮肤细节是最多的,GF 63/45这些定焦皮肤细节就少。

刚好你在这里,我就不找别人帮忙了。我记得你好像有GFX100,有空无聊就帮忙上几张白天室外手持GFX100用GF110在f2.8光圈或者f4.0光圈的100%截图
[10 楼] 雪随风 [老坛泡菜]
19-9-11 17:14
40X 发表于 2019-9-11 16:56
用D810拍插值到D850的像素,看得出才服。

这是两个概念好吧。
前面我说的是手持不止满足三千多万像素。就现在的GFX100来说,换成135全画幅都六千万了,你可以去富士版看看别人手持GFX100配合GF110出来的100%下面的片子。
真要像您说的,要不你810插值到GFX100的密度来对比一下,看看能不能看出区别?
[9 楼] 40X [陈年泡菜]
19-9-11 16:56
雪随风 发表于 2019-9-11 11:20
基本只手持D850的S40A用户表示不服

用D810拍插值到D850的像素,看得出才服。
[8 楼] 雪随风 [老坛泡菜]
19-9-11 11:20
40X 发表于 2019-9-11 08:23
户外手持就别担心能不能喂饱的问题,顶多满足三千万像素,室内上架子加闪光灯另说。

基本只手持D850的S40A用户表示不服
[7 楼] 40X [陈年泡菜]
19-9-11 08:23
户外手持就别担心能不能喂饱的问题,顶多满足三千万像素,室内上架子加闪光灯另说。
[6 楼] 雪随风 [老坛泡菜]
19-9-11 07:56
才发现有不少错别字😂😂
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[5 楼] 冬天之心 [泡菜]
19-9-10 21:41
学习
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[4 楼] 雪随风 [老坛泡菜]
19-9-10 17:56
mqwxp 发表于 2019-9-10 17:31
太长,楼主为啥不直接下个结论,是否喂得饱要看拍摄题材,在GFX100上 GF110拍人的皮肤细节是最多的,GF 63/45这些定焦皮肤细节就少。

科普的短不了啊,之前哪个帖子就短,然后被一堆人质疑
细节多是因为它的分辨率高,就是GF100比GF 63/45这些定焦分辨率要好,光能分辨高反差的不能分辨低反差的不叫能喂饱,着就是为什么要用MTF50的原因。
GF 63/45收光圈应该还是可以体现细节的。
[3 楼] mqwxp [资深泡菜]
19-9-10 17:31
太长,楼主为啥不直接下个结论,是否喂得饱要看拍摄题材,在GFX100上 GF110拍人的皮肤细节是最多的,GF 63/45这些定焦皮肤细节就少。
[2 楼] 一米八七 [泡菜]
19-9-10 16:42
这是测试微距镜头的方法。
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[1 楼] 雪随风 [老坛泡菜]
19-9-10 16:18
   之前有个讨论这方面的帖子,镜头喂不喂的饱高像素机身是什么原因?可惜沦落为一个吵架的帖子了,“奇思妙想”的人太多,容易误导人,干脆整理一下,做一个单独的帖子(有错漏的地方请大家指正)。

要讨论镜头是否能满足感光器,我觉得分开几步来讨论吧:

1、什么是镜头的分辨率和感光器的分辨率?

         从简单的先说,就先说感光器的分辨率吧。行业习惯是直接算边长来计算感光器的分辨率(至于抬杠说转45度以后就不是的话,我不会回答的)。
         至于镜头的分辨率,既是一个定量也是一个变数量。定量是在光圈不变的情况下,镜头的分辨率是不会改变的;变量是光圈改变以后,分辨率发生变化。
        在同一光圈的条件下,镜头的分辨率用不同的标准也会是不同的数值。业界最常用的是MTF50和MTF10两个标准。MTF50和MTF10是MTF值(不懂MTF值的请自行百度)分别是0.5和0.1的时候镜头所对应的分辨率。也会有用到MTF30和MTF20的时候,要看具体的应用。(特意说明一下,MTF50、MTF30、MTF20和MTF10和大家看到厂家提供的MTF图上面的10对线,30对线或者50对线不是一回事。MTF50和 MTF 50对线是两个完全不同的概念;MTF10和 MTF 10对线也是两个完全不同的概念。MTF50,MTF30,MTF10这些定义下的数值,是分辨率,单位是(对线/单位长度);MTF 50对线,MTF  10对线是MTF值,0~1之间的数值。)
          一般说镜头分辨率的没有特定说明的,默认就是MTF50的标准;至于MTF10则是人眼能够分辨黑白对线分辨率的最低数值,通过机器的话甚至能分辨MTF5的。
用上面面这张图虚拟的镜头参数来说明一下,注意红色圈部分。

MTF50的时候,这个镜头分辨率是61 lp/mm;而MTF10的时候,这个镜头分辨率是183 lp/mm,这是在同一镜头在同一光圈情况下面的两个分辨率。用这个MTF50是61 lp/mm的镜头去拍61lp/mm的黑白对线是可以很清晰的分辨出来的;如果你的眼睛好,可以用这个(特定的这个)MTF50是61 lp/mm的镜头拍180lp/mm的黑白对线能勉强分辨出来;如果用来拍110lp/mm的黑白对线,人能用肉眼比较容易分辨出来。也就是说,这个镜头不是只能分辨出61 lp/mm的黑白对线。(蔡司的Master Prime电影头,敢说他们的镜头500 lp/mm以上的分辨率,就是用MTF10这个前提。)
问题是这个世界不是只有黑和白,有黑,深灰,中灰,浅灰和白色;还红橙黄绿青蓝紫等颜色;还是深红,浅红等等等。同样的这个镜头,如果你用来拍灰色和白色的61 lp/mm对线(应该说不同的线条更合理,严格意义上来说,灰白不算是对线了)能方便出来,但是用来拍浅灰色和白色的61 lp/mm对线(线条)就分辨不出来了。分辨不出来浅灰色和白色的61 lp/mm对线,这镜头就没有61lp/mm的分辨率了吗?不是的,这个镜头还是一个61lp/mm的镜头,因为MTF50下面是61lp/mm,这就是为什么业界默认用MTF50作为镜头分辨率的标准,因为这个是真实的五颜六色的世界最接近肉眼的效果(如果不认MTF50这个标准,后面没有必要看下去)。

2、什么是喂饱?

奈奎斯特采样定理我们不细说了,我们就简单粗暴的听蔡司的吧,不认蔡司的也没有必要看下去了,这个是前提,因为之前哪个帖子里面水平比蔡司高不认蔡司的人不少。
就是一个简单的分辨率两倍的关系。感光器的分辨率是不会变的,而镜头的MTF50分辨率也是固定的。所以,对于一个分辨率是40lp/mm的镜头,感光器只要80lp/mm就够了。实际上,40lp/mm的镜头真的只能分辨率40lp/mm吗?回到前面,我们知道不是的。对于有足够反差的细节,分辨率是更高的。假设一个MTF50是40lp/mm的镜头,MTF30的时候是60lp/mm,当这个40lp/mm的镜头配合80lp/mm和120lp/mm两个不同的感光器,拍摄只有黑白(灰色都没有)两色细节丰富的物体的时候,120lp/mm的感光器会比80lp/mm的感光器提供更多的细节;而同样的组合,拍摄皮肤细腻(反差比较小)的小朋友的时候,皮肤上的细节区别就不大。所以大家会说同样一个镜头,换了像素高的机身效果更好,是因为最终有反差部分的细节确实是增加的。最极端的情况就是,当机身感光器是镜头MTF10的分辨率两倍以后,再怎么增加机身的分辨率也没有意义了。但是,我们不会用MTF10的分辨率来作为一般的标准。有时候用40lp/mm的镜头配合80lp/mm的感光器来拍特别细腻(反差特别小)的小朋友皮肤的话可能都会没有太多的细节的时候,就要用到MTF50是60lp/mm的镜头配合80lp/mm的感光器才会有足够的细节,或者通过改变光线来给皮肤增加反差。

3、喂饱了以后呢?

当镜头和感光器满足了1:2的关系以后呢?在讨论这个话题之前,我们先忽略摩尔纹这个话题。同样一个80lp/mm的感光器,用40lp/mm的镜头和60lp/mm的镜头,效果会一样吗?答案是不一样。
首先,在低反差的部分,60lp/mm的镜头提供更多的细节;其次就MTF50的分辨率来说,一个40lp/mm的镜头和80lp/mm感光器组合最高只能提供40lp/mm的分辨率,而60lp/mm的镜头和80lp/mm感光器组合最高可能提供比60lp/mm低一点的最终分辨率。同一个80lp/mm感光器随着镜头的分辨率的提高,整个组合的分辨率也会提高,最终达到接近感光器的极限80lp/mm分辨率。
一个60lp/mm的镜头和80lp/mm感光器组合,不能保证一定有60lp/mm的最终分辨率,但是一个60lp/mm的镜头和120lp/mm感光器的组合就能保证。由于经过镜头的成像是信号源,同时考虑到高反差的部分更高的分辨率,提高感光器的分辨率是最直接有效的方法获得更高的分辨率。

4、什么是喂饱的表现?

下面是一张AF50/1.4D全开的中心表现图,觉得喂饱了吗?
我自己的经验,什么时候觉得镜头成像比较实,收光圈没有感觉到画质的提升,那么可以说是喂饱了。最简单的方法,用一个定焦的标头,从1.4光圈开边收光圈边始拍,什么时候感觉到画质变化不大,那时候就喂饱了。如像一个无忌摄友说的,一个长焦镜头,收了光圈都觉得不实,没有感觉画质的提升,那么这个镜头基本满足不了机身,可以考虑抛弃了。
        到了这里,又不能不提摩尔纹了。只要镜头分辨率大于感光器分辨率的一半,对于规则的图案,摩尔纹就会出现。对于不规则的图案,分辨率跟随镜头的分辨率提高而提高。(摩尔纹的出现,其实就是镜头喂饱了感光器的信号)
中心喂饱了,那么周边呢?我觉得只要画面的大部分面积是喂饱了,也算是喂饱了,毕竟能连极限边角都一起喂饱的镜头不多。

5、光圈改变以后呢?

镜头分辨率既是固定的,又是变化的。伴随光圈的缩小,镜头分辨率得到提高。哪怕是老头,只要是靠谱一点的定焦头,收光圈到f5.6或者f8,MTF50的分辨率过80lp/mm的都很多。目前单反相机(不算无反),分辨率最高的是D850,按照D850的像素来说,D850的感光器分辨率大概是115lp/mm。那么,只要镜头的分辨率有58lp/mm就足够喂饱D850了。不算长焦镜头和变焦镜头,定焦镜头要收光圈满足这个条件太容易了。要尽量的发挥出感光器分辨率的潜力,镜头分辨率肯定是越高越好。
大光圈镜头,哪怕是新头,全开能到达58lp/mm的真不多。我个人认为S40A能在全开的情况下满足我的要求。
下面是S40A全开的图,觉得喂饱了吗?
6、机身分辨率可以无限提升吗?

前面说到了,要充分发挥镜头的分辨率,确实增加感光器的分辨率是更直接有效的方法,现在一寸底的机身都两千多万的像素了,做成全画幅都1.5亿像素了,手机都“上亿”像素了,相机的感光器的分辨率去到十亿八亿就可以了,以后都能喂饱再好的镜头了吗?现实不是完全这样的,因为镜头的分辨率由于光线衍射的原因,是有极限的。
下图是用520波长的绿光计算出来的衍射极限分辨率表格



下面是一个模拟镜头的在f11的时候的MTF,只看黑色衍射理论分辨率的线就行
就用f11来说,MTF接近0的时候,分辨率是175lp/mm,那么MTF50的时候,最牛最牛的镜头(理论值)也只有70lp/mm的左右分辨率,已经满足不了1.5亿的感光器(分辨率约210lp/mm)了。

下面是一个模拟镜头的在f5.6的时候的MTF,只看黑色衍射理论分辨率的线就行
光圈用到f5.6,MTF接近0的时候分辨率是340lp/mm,而MTF50的时候理论上最好能到130lp/mm左右,才能满足1.5亿左右感光器的分辨率要求。也就是说,你不用5.6以上的光圈, 2亿左右像素的感光器差不多就是135全画幅机子最大可以接受的分辨率了。当然,如果以后的镜头在f4.0光圈能去到MTF50是200lp/mm的分辨率,相机的分辨率还能高,就是别想着要太多的景深了,想要景深就合成吧。

说完这些,我想能不能喂饱也应该有个概念了。
我个人的观点,就现在, 2019年来说,50M像素左右的机身,大光圈镜头全开能喂饱机身的镜头不多;收了光圈以后,基本靠谱一点的定焦镜头(长焦例外)都能喂饱现在的高像素机身。

本帖最后由 雪随风 于 2019-12-6 17:57 编辑