Mr. OH!主講
ANAN 策劃

Mr. OH!: 今天很高興的能邀請到數位影像坊的總監ANAN來討論數位相機測試之成績評定。
ANAN: 您好!
Mr. OH!: 相信有很多網友對ANAN你的數位相機評分標準很感興趣,可否請你解釋一下。
ANAN: 好的!首先數位影像坊對數位相機的解像力測試,是以PIMA/ISO12233所制訂的標準所進行的。藉由WG18解像力測試圖的幫助以及由PIMA/ISO 所提供的SFR評析軟體 SFRMAT (該軟體可自PIMA網站中下載)針對圖上9個特徵點的雙色調斜邊做SFR的評析(如下圖所示),分別取值四次做平均運算。

在這裡要解釋一下,為何稱做SFR而不叫MTF,主要原因在於兩者的立論依據雖大致相同,但所採用的計算軟體和解像力圖設計卻不一樣。因此,原作者 PETER BURNS,才在說明檔中特別正名為SFR。

表列各特徵點名如下:
  1. FLUS-SFR (左上角5度傾斜的方塊-解像力)
  2. FHL-SFR(左邊H軸-解像力)
  3. FLDS-SFR (左下角5度傾斜的方塊-解像力)
  4. CV-SFR (正中央5度傾斜垂直長條-解像力)
  5. CH-SFR (正中央5度傾斜水平長條-解像力)
  6. CD-SFR (正中央45度傾斜方塊-解像力)
  7. FRUS-SFR (右上角5度傾斜的方塊-解像力)
  8. FHR-SFR(右邊H軸-解像力)
  9. FRDS-SFR (右下角5度傾斜的方塊-解像力)

 ANAN:評分方面,以SFR為縱軸(Y), F空間頻率為橫軸(X)以理想相機而言不管F值如何變化,SFR值應可維持一常數。這時線性方程式即為Y=1,m=0 也就是斜率為零,以此為基礎將所取得的數據以線性回歸分析計算斜率,並設定截距為常數,再將9個特徵點斜率予以平均計算即可得解像力成績。

Mr.OH!:那像差圖的成績又是如何計算?

ANAN:由於相機鏡頭的鏡面為一球面,因此對拍攝的影像會形成一定的變形效應,差別在於好的鏡頭會將變形率減至最低。以此表格而言,我們計算通過中心點的橫軸和縱軸比,以理想相機來說,不管是望遠或廣角,這個比值應該等同於被拍攝表格的比值。而其比值的差異就是我們計算評分的標準。

Mr.OH!: 為何QD-13的色卡沒有評分?

ANAN:之前採用QD-13的原因在於這套色卡是由KODAK公司所設計的,用於比較色相和飽和度。但是,由於我們並不知道QD-13上的色塊的正確的色彩組成和製作方式,所以我們沒有辦法製作一個量化的評量標準來正確的告知到底色像差和飽和度為多少。因此,這特色卡僅有目測成績,而無量化成績。

Mr.OH! 我注意到在你的測試數據中包含了目測成績,這含你當初宣稱的量化測試有些出入不是嗎?

ANAN:加入目測成績主要是因為考量到個人主觀意識和拍攝經驗的不同以及不是每個網友都很清楚瞭解每個數據和曲線所代表的意義。因此,藉目測成績來輔助網友們了解測試報告的意義。我會在最後總結的時候說明整個影像還原力的加權比重,使大家有個清楚的概念。

Mr.OH!:好!接下來色彩成績是怎麼換算的來的?

ANAN:原本我們按照PC SHOPPER買物王中所記載的建立了一套色環測試標準,很可惜的由於缺乏基本顏色組成的定義,(例如:我們不曉得其上所記載的紫藍色的成分究竟為何?)。既然不知道成分,那又如何來定位原點和計算色偏角度!我們並不質疑其測試的正確性,但在缺乏參考數據下,我們無法複製他的實驗。因此,我們改採有色塊成分標記的演色卡作為測試的工具。在POLESTAR 標準色溫燈(5500K)的協助下,我們設理想相機應可攝取與色卡上標示完全相同之色塊組成,(在這裡我們將環境影響,色卡反射率和其他可能影響相機之拍攝因素並為影響因子Q,並將此因子視為對所有測試數位相機的共同影響因子)。在拍攝結束後,我們將測試圖檔以ADOBE PHOTOSHOP 5.0CT中的滴管工具來測量圖檔中色塊的顏色。再將所得的顏色作一比較,拍攝後和拍攝前的色彩成分差異,並換算回成績。

下表列出參考色點的色彩組成:
評分項次 成分 評分項次 成分 評分項次 成分
青色(Cyan) C100

洋紅色(Magenta)

M100

黃色(Yellow)

Y100

紫藍色 C60
M80

橘色

M90
Y90
黃綠色 Y100
C 40
海軍藍 C100
M100
Y40
紫紅色 C20
M80
綠色 C100
Y100
M40
黑色 K100 銘黃色 M20
Y80
藍綠色 C80
Y20
ANAN:最後要介紹的是訊噪比的測法,加入數位相機雜訊比(一說訊噪比)的測試,主要是因為它實在是太簡單了。只要將鏡頭蓋蓋上,曝光個8秒,再將得出來的數位圖檔和標準檔做一比較,即可得到雜訊比的多寡。公正又簡單!

NIKON990得測試訊噪比

標準圖(訊噪比為 0)

總結:容我直接對整個評分系統作個完整的總結。首先我們把測試影像分為兩大項:解像力和色彩還原力各佔50%。解像力的部分在細分為兩部分:一是ISO12233解像力測試佔30%,另一則是影像變形程度為10%。或許有同學會問,為什麼我要如此訂立成績標準。原則在於,加權評分考量是基於數位相機鏡頭對實體影像的扭曲程度往往要較細部解像力來得明顯,這有一部份是因為數位相機的鏡頭較小,但卻要求其拍攝範圍較大(從廣角到望遠)的緣故。因此加權評分的目的就在平衡兩者分數的標準。     至於剩下的10%的分數,我們以計算 訊噪比的成績代入。

色彩還原力的部分,同樣的色彩系統分成 QD-13 演色卡系兩大部分分佔總分的20%和30%。QD-13系主目測色相(一稱色調),飽和度(彩度)和明亮度。演色卡主測圖為藝晶公司的標準演色卡,對其做CMYK的色彩還原判斷。雖然色彩測試沒有制式的電腦程式可供計算數據,但我們仍以Adobe Photoshop 5.0 Historm 功能和演色卡上標準顏色值做比較來評估整體色彩的表現,再輔以目測所得的成績藉以平衡所可能產生的誤差。

 下期.........

色彩複製......數位影像坊網友BRUCE以專文解說色彩複製的方式和理論!


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