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Aprende a evaluar un objetivo: Te contamos cómo funcionan las curvas MTF


En el anterior capítulo hemos analizado y explicado de forma teórica los conceptos necesarios para entender cómo funcionan los gráficos de curvas MTF que, tanto los fabricantes como diversas publicaciones especializadas (en base a sus correspondientes pruebas de laboratorio), usan para indicar la “calidad” y “rendimiento” de un objetivo. En el capítulo de hoy analizaremos a través de algunos ejemplos prácticos de gráficas de curvas MTF algunos objetivos para luego pasar en el siguiente capítulo explicar otro tipo de gráficas.

La gráfica ideal

Como ocurre casi siempre en todo tipo de funciones matemáticas y sus correspondientes representaciones en forma de gráficas resulta ser muy interesante el conocer cuál sería el comportamiento ideal de la función para así comparar el comportamiento real en cada momento con ése.

Como indicábamos en la anterior entrega la nitidez, por decirlo así, quedaba determinada por dos conceptos: el contraste y la resolución. Por lo tanto queda claro que mayor contraste y mayor resolución de imagen nos darán mayor nitidez. Hasta ahí sencillo.

Otro detalle que no debemos olvidar y que ya comentábamos: la apertura. Cada gráfica MFT corresponde a una apertura. Un objetivo puede tener un comportamiento bueno a f/2.8, mucho mejor a f/4 y a f/16 ser muy malo. Esto debemos tenerlo en cuenta siempre.

CONTRASTE

El eje vertical Y, decíamos suele ir de 0 a 1. Alguna vez podéis verlo en tanto por ciento pero no suele ser lo habitual. El 1 es el valor máximo de contraste y el 0 el mínimo. Un valor por encima de 0.6-0.7 ya se suele considerar muy bueno para un objetivo y valores por encima de 0.8- 0.9 se consideran ya excelentes, aunque todo depende según autores. Así pues cuanto más cercano al 1, mejor.

A continuación hemos de seguir leyendo la gráfica de izquierda a derecha y ver los valores de la imagen sobre el eje Y según va variando el eje X. Así dicho es un poco complicado de entender, en términos sencillos: al decir de izquierda a derecha lo que os quiero decir que el valor X=0 sería el centro de la imagen y X=21,63 los extremos de la imagen, pensando en un sensor full frame.

RESOLUCIÓN

El eje X representaría la resolución a lo largo de la mitad de la diagonal del sensor. Es decir sobre el eje X (horizontal) estamos trasladando los valores de resolución a lo largo de la diagonal.

Dicho en otras palabras la gráfica MFT nos representa los valores dentro de un cuadrante igual a 1/4 del tamaño del sensor. Así si cogemos un sensor full frame y superponemos una gráfica MFT (sin valores) lo entenderemos mejor.

mtf

Por tanto, para una apertura dada, la gráfica teóricamente ideal y perfecta sería la siguiente:

MTF

Por eso más que gráfica ideal deberíamos decir: gráficas ideales. Pues sería esta misma que vemos arriba pero para cada apertura del diafragma del objetivo. Pero el objetivo ideal y perfecto no existe.

LÍNEAS DE COLORES, LÍNEAS CONTÍNUAS Y DISCONTÍNUAS

Primero, los colores. ‘Suelen’ representarse en rojo y en azul. El rojo se emplea para el muestreo de 10 líneas por milímetro. Es lo que un ojo humano (con visión perfecta) puede llegar a distinguir y por eso se emplea. Pero el valor que mide realmente la resolución (detalle, calidad de imagen o como queráis expresarlo) corresponde al color azul y es que corresponde a 30 líneas por milímetro. entonces nos quedamos con la regla siguiente: “Línea roja=contraste y Línea azul=resolución (detalle)”. Ojo, como avisan en Lensretal.com, porque a veces se usan otros colores.

Luego encontramos que unas líneas son continuas, bien, esas se refieren a si medimos en relación a las líneas sagitales (continuas) o las meriodionales (rayadas). Así las líneas meridionales (M10, M30) hacen referencia al grado de astigmatismo del objetivo. Mientras que las sagitales nos indican el grado de curvatura (S10, S30). En teoría, el comportamiento de dos curvas del mismo color debería ser lo más parecido posible pero no siempre es así. Si el comportamiento es muy desigual puede indicar un comportamiento errático del objetivo.

Por otro lado, una cuestión muy interesante en cuanto a los objetivos y las curvas MTF es el bokeh. Dejando los argumentos puramente técnicos nos podemos quedar con lo siguiente: Si las líneas discontinuas y las continuas del mismo color están próximas el comportamiento del objetivo en aquellas fuera de foco será suave, buen Bokeh. Mientras que si existe mucha diferencia en estaríamos ante un mal Bokeh.

Primer ejemplo: Formato Full Frame, AF-S NIKKOR 50mm f/1.4G

Atendiendo a un magnífico ejemplo sobre cómo observar las gráficas de curvas MFT que nos pone Luis Pérez en su blog “No sé ni cómo te atreves” podemos pensar que si cada curva representa el comportamiento del objetivo en un cuadrante que es la cuarta parte del sensor, los cuatro cuadrantes juntos hacen un sensor. Así con un poco de paciencia como nos cuenta Luis podemos intuir mejor el comportamiento del objetivo, en este caso un 50mm de Nikon.

MTF

Curvas MTF del AF-S NIKKOR 50mm f/1.4G proporcionadas por Nikon

A 50mm

  • Apertura: f/1.4 (se trata de la apertura más abierta y probablemente las gráficas a f/4 o f/5.6 tengan mejores resultados pero quien compra un objetivo 1.4 es porque desea disparar muchas veces a esa apertura ¿no?)

  • Comportamiento en el centro de la imagen: A nivel de contraste (rojo) el comportamiento en el centro de la imagen es de 0.8 por lo que es bastante bueno. A nivel de resolución (azul) vemos que no es muy bueno y que los valores son algo ‘blanditos’ alrededor de 0.5

  • Comportamiento en los extremos de la imagen: A nivel de contraste (rojo) el contraste baja notablemente así como a nivel de resolución real (detalle) baja muchísimo con valores alrededor de 0.1-0.2

  • Bokeh: En el centro de la imagen tanto las líneas rojas como las azules están bastante próximas por lo que el bokeh será bastante bueno y empeora un poco al llegar a los extremos aunque el comportamiento es bastante similar.

Aquí lo ideal sería ver también la gráfica a f/4 o f/8, por ejemplo para ver el comportamiento con una apertura más cerrada. Es de esperar que sea mejor, pero estaría bien ver la gráfica. Como podemos ver en otro tipo de gráficos la calidad de los 50mm f/1.4 ó f/1.8 aumenta bastante a partir de f/2.8, por lo que la pregunta es: Si tienen esos datos (seguro) ¿porqué no ponerlos en la web?

Segundo ejemplo: Formato APS-C, Canon EF-S 17-55mm f/2.8 IS USM

Bien, si para un sensor full frame la mitad de su diagonal era de 21.63mm, haciendo los mismos cálculos para un sensor APS-C tenemos que la longitud de la mitad de su diagonal es de 14.16mm. Por esta razón las gráficas de objetivos diseñados específicamente para APS-C llegan solo hasta 14.16 en el eje X. Vamos a ver el comportamiento del Canon EF-S 17-55mm f/2.8 IS USM, fijaros en la leyenda siempre aunque hemos hablado de rojo y azul algunos fabricantes van variando esos colores como nos advierten en Luminous Landscape. E incluso el grosor de las líneas como es el caso de Canon.

EF-S 17-55 f/2.8 IS USM

Objetivo Canon EF-S 17-55mm f/2.8 IS USM

A 17mm (en azul)

  • Apertura: f/8

  • Comportamiento en el centro de la imagen: A nivel de contraste (línea azul continua gorda) el comportamiento en el centro de la imagen es de casi 1 por lo que es muy excelente. A nivel de resolución (línea azul discontinua gorda) vemos que sigue siendo muy bueno con valores por encima de 0.9

  • Comportamiento en los extremos: A nivel de contraste (línea azul continua fina) el contraste baja algo pero sigue siendo excelente manteniéndose por encima de 0.9 y en cuanto al detalle (línea azul discontinua fina) ciertamente baja bastante llegando a 0.3

  • Bokeh: El comportamiento de las líneas negras es muy similar en todos los casos por lo que el comportamiento es de un buen bokeh en general aunque algo peor justo en los bordes. Aunque no será muy grande pues estamos hablando de f/8

Y así deberíamos hacerlo a 17mm y f/2.8, a 55mm a f/8 y a 55mm a f/2.8; a veces da un poco la impresión de que los fabricantes nos quieren liar un poco al mezclar tanto las gráficas, aquí lo ideal sería que hubiera 4 gráficas en vez de 2. Si te lías, coge un papel y un lápiz y pinta solo un tipo de líneas en un papel y mira las gráficas por separado.

Sabemos que podemos usar objetivos, normalmente, diseñados para full frame en cuerpos con sensores APS-C. Y seguramente habrás oído que el rendimiento es mejor. Bueno ya puedes intuir el motivo. Fijémonos en el comportamiento del anterior 50mm en un cuerpo APS-C. Tendríamos una gráfica de la cual solo tendríamos en cuenta los valores hasta 14.16mm

MTF

A 50mm en APS-C (equivalente a 75mm en full frame)


  • Apertura: f/1.4 (se trata de la apertura más abierta y probablemente las gráficas a f/4 o f/5.6 tengan mejores resultados pero quien compra un objetivo 1.4 es porque desea disparar muchas veces a esa apertura ¿no?)

  • Comportamiento en el centro de la imagen: A nivel de contraste (rojo) el comportamiento en el centro de la imagen es de 0.8 por lo que es bastante bueno. A nivel de resolución (azul) vemos que no es muy bueno y que los valores son algo ‘blanditos’ alrededor de 0.5; el comportamiento resulta prácticamente idéntico que trabajando con un sensor full frame.

  • Comportamiento en los extremos: Aquí es donde sobre todo notaremos la diferencia. A nivel de contraste (rojo) el contraste baja un poco pero queda entre 0.65-0.8 y nivel de resolución real baja pero no a los alarmantes niveles aunque sigue siendo bajo (0.3)

  • Bokeh: Tanto en el centro de la imagen como en los extremos el comportamiento es muy similar y en conjunto será mejor bokeh que montado en un sensor full frame.

Lo mismo sería aplicable para otros sensores más pequeños utilizando los correspondientes adaptadores.

En resumen

Os vuelvo a insistir que a pesar de gráficas, ejemplos y comparativas de todo tipo. No hay nada como la prueba de campo que puede hacer uno mismo si se tiene la ocasión. Poder probar un objetivo, el que sea, en tu propio cuerpo de cámara a distintas aperturas y en diferentes situaciones y condiciones de luz, es la mejor prueba que podéis hacer. Aun así, si no tenéis esa oportunidad podéis echar un vistazo por internet y buscar varias de las gráficas MFT del objetivo correspondiente.

Ten en cuenta que un gráfico MTF no nos dice todo lo que hay que saber acerca de un objetivo. Otros factores como como el viñeteado, las diferentes distorsiones lineales o el mayor o menor grado de aberraciones cromáticas no quedan reflejados en una gráfica de curvas MFT. Pero si lo que más te importa es la nitidez de un objetivo entonces la gráfica MFT te dice muchas cosas.

Y hay más cosas a tener en cuenta a la hora de evaluar un objetivo como el hecho de tener un autofocus muy rápido o tener o no tenerlo autofocus. Depende del tipo de fotografía que vayas a hacer. Y sobre todo recuerda, que el don está en la mirada del fotógrafo. Mejor equipo, mayores posibilidades; pero ello no significa mejores fotografías, eso depende de ti.

En Xataka Foto | Aprende a evaluar un objetivo: Te contamos cómo funcionan las curvas MTF (I)

Gráficas MTF | Nikon USA | Canon USA

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