Rozdzielczość

Testy rozdzielczości przeprowadzamy na podstawie zdjęć tablicy ISO12233, które są robione dla różnych długości ogniskowych i różnych wartości przysłony. Następnie dokonujemy obliczeń zarówno dla centrum, jak i brzegu kadru. Wyniki prezentujemy w postaci wartości funkcji MTF50. Tradycyjnie pomiarom podlegały zarówno pliki JPEG, jak i surowe pliki RAW.

Zacznijmy od wyników otrzymanych dla plików RAW z centrum kadru.

Dla matrycy o wielkości 1.5" i rozdzielczości 15 Mpix limit dyfrakcyjny występuje już dla nastawy przysłony f/5. Dlatego też poziom przyzwoitości dla testowanego modelu wynosi 1700 linii na wysokość kadru (LW/PH). Widzimy wyraźnie, że dla tak ustalonego kryterium obiektyw należy przymknąć o jedną działkę, by otrzymać dobrej jakości obraz. Jedynie dla ekwiwalentu 50 mm nawet przy w pełni otwartej przysłonie cieszyć nas będzie dobra jakość zdjęć. Wynik maksymalny obiektyw notuje dla kombinacji ogniskowej 12.8 mm i przysłony f/4 – wynosi on 2200 linii. To stosunkowo dobre osiągnięcie. Przypomnijmy, że model Sony RX10 w naszych pomiarach uzyskał jedynie 2000 linii. Domykanie przysłony powyżej wartości f/5.6 powoduje degradację zdolności rozdzielczej w wyniku coraz silniejszego efektu dyfrakcji. Okazuje się, że najlepszą jakość w tych rejonach uzyskamy używając krótkich i średnich ogniskowych.

Spójrzmy na przebiegi funkcji MTF dla składowych poziomej (lewy wykres) i pionowej (prawy) dla plików RAW:

Od razu zwracają uwagę naturalne przebiegi przy składowej stałej, co oznacza, że oprogramowanie nie aplikuje dodatkowego wyostrzania. To plus. Duże zmiany wartości dla poziomej i pionowej składowej widoczne najlepiej dla szerokiego kąta oznaczają, że mamy do czynienia z osłabionym filtrem antyaliasingowym w jednym z kierunków. Taka konstrukcja powoduje wzrost zdolności rozdzielczej, jednak może mieć negatywny wpływ na jakość obrazu z powodu efektu mory.

Wycinek zaprezentowany poniżej prezentuje, jak efekt mory wygląda w praktyce.

Spójrzmy teraz na zachowanie się obiektywu na brzegu kadru.

Od razu widzimy to dziwne zachowanie dla szerokiego kąta i przysłony f/2. Uzyskany wynik jest wyższy od tego dla pomiaru z centrum. Ponieważ w teście zdolności rozdzielczej bazujemy na fotografiach wykonanych zarówno przy użyciu AF, jak i trybu MF (korzystając z funkcji focus-peaking), jedynym wytłumaczeniem jest dążenie aparatu do kompensacji problemu z płaszczyzną ostrości, która to de facto jest powierzchnią sfery. Uważny czytelnik spostrzeże, że zachowanie podobne jak dla szerokiego kąta obiektyw notuje też dla najdłuższej ogniskowej, choć w tym wypadku nie jest ono tak spektakularne.

Opisana powyżej technika powoduje, że jakość na brzegu jest stosunkowo wysoka. Wystarczy porównać osi OY, by dojść do wniosku, że mamy do czynienia z względnie równo działającym obiektywem. To bardzo dobry znak dla użytkownika. Pod tym względem aparat pozostawia daleko w tyle takie konstrukcje jak Sony RX10, gdzie dysproporcja między centrum i brzegiem sięgała 50%.

Poniżej zamieszczamy wyniki pomiaru rozdzielczości przeprowadzonego na plikach JPEG, które wykonaliśmy z wyostrzaniem ustawionym na minimalną wartość. Wykresy prezentują wyniki dla centrum i brzegu kadru.

Co prawda nadal widoczne jest załamanie dla szerokiego kąta na brzegu kadru, jednak musimy stwierdzić, że programiści postarali się, by obiektyw dawał obrazy o najlepszej możliwej jakości. Trudno uznać, że wykresy JPEG reprezentują niemodyfikowane dane. Wręcz przeciwnie, wydaje się, że algorytmy działają odmiennie dla każdej z kombinacji przysłony i ogniskowej. Efekt końcowy jednak jest warty podziwu. Dla osób korzystających z formatu JPEG aparat będzie generował bardzo dobre obrazy niezależnie od nastawy.

Na zakończenie tej części rozdziału prezentujemy wycinki zdjęć tablicy testowej (w formacie RAW) w skali 1:1 z okolic centrum kadru dla maksymalnej i minimalnej rozdzielczości.

12.5 mm f/4

62.5 mm f/3.9

Aberracja chromatyczna

Przypomnijmy, że w naszej ocenie wartości aberracji wykraczające ponad 0.15% są uznawane za bardzo silne i widoczne na zdjęciach. Wyniki w przedziale 0.08–0.14% uznajemy za umiarkowane, a w zakresie 0.04–0.08% za nieznaczące. Poniżej 0.04% możemy potraktować aberrację jako znikomą, czyli trudno dostrzegalną.

Jak widać na powyższym wykresie, aberracja chromatyczna w aparacie G1X Mark II nie stanowi większego problemu, gdy rozpatrujemy format plików JPEG. Największy poziom tej wady został zanotowany dla kombinacji ekwiwalentu 24 mm oraz f/16. Reszta punktów pomiarowych nie wychodzi poza poziom niski.

Spójrzmy teraz, jak dokuczliwa jest ta wada w plikach surowych.

Tylko dla szerokiego kąta i otwartej przysłony wynik przekracza poziom uznawany za wysoki. Wystarczy jednak zmienić ogniskową, by sprowadzić wadę do niskiego poziomu.

W tabelce poniżej prezentujemy w skali 1:1 wycinki zdjęć tablicy testowej przestawiające krawędzie czerni i bieli z najwyższym i najniższym poziomem aberracji chromatycznej według wyników otrzymanych dla surowych plików wywołanych programem dcraw.

12.5 mm f/2	25.8 mm f/8

Dystorsja

Podczas testu poprzedniego modelu wykazaliśmy sporą, bo wynoszącą 9% dystorsję beczkową dla szerokiego kąta. Nowy aparat dysponuje jeszcze krótszą ogniskową, nasuwa się zatem pytanie, jak producent poradził sobie z zapewne jeszcze większymi problemami z zakłóceniami geometrii obrazu.

Dla formatu JPEG wyniki pokazują, że wada ta jest mało zauważalna. Zmierzone wartości oscylują w przedziale od −0.6% (zniekształcenie beczkowate) dla pozycji tele do −0.5%, gdy obiektyw ustawimy w pozycji szerokiego kąta.

Zupełnie odmienny obraz rysuje się nam, gdy spojrzymy na pliki RAW. Nie są to ciekawe wyniki. Rozmiar wady sięga bowiem poziomu −14.4% dla szerokiego kąta – tak duża dystorsja to już prawie zniekształcenie, które zwykliśmy nazywać efektem rybiego oka.

JPEG	RAW
12.5 mm
25.8 mm
62.5 mm

Konsekwencją tak dużej wady dla szerokiego kąta jest wymóg silnego prostowania kadru, co przyczynia się do efektu zwanego „pompowaniem pikseli”. Pamiętajmy jednak o wieloaspektowości matrycy – wycinki powyżej są dla pełnego kadru RAW, czyli 4/3. Gdy docelowo interesuje nas kadr 3:2, przycięcie zniweluje marginesy, ale nie poziom dystorsji. Jak wyglądać może korekcja tej wady aplikowana przez aparat? Przyjrzyjmy się poniższemu przykładowi.

Z przeprowadzonej symulacji widzimy, że dla uzyskania poprawnej geometrii musimy dokonać korekty, która pozostawia około 50% początkowego obrazu (czyli 6 Mpx). To potężna różnica. By pokazać, jak odbija się to na realnym fotografowaniu, poniżej przedstawiamy także przykład „z życia”.

JPEG	RAW

Powyższe zdjęcia pochodzą z tej samej ekspozycji, aparat rejestrował zdjęcie równoległe w formacie JPEG oraz RAW. Plik surowy został wywołany przy użyciu programu dcraw. Widzimy, że Canon dość konserwatywnie podchodzi do kwestii przycinania obrazu, a finalny kadr obejmuje węższe pole widzenia od tego, jaki oferuje sama konstrukcja aparatu. Staje się jasne, że rzeczywista ogniskowa dla szerokiego kąta jest dużo niższa niż wynikałoby z opisu na obiektywie.

Kilka słów komentarza należy się też wywoływaniu zdjęć w programie Adobe Lightroom. Otóż otworzenie w nim fotografii w formacie RAW wykonanej na najkrótszej ogniskowej nie wykazuje żadnych oznak dystorsji (nawet gdy wyłączymy moduł korekcji obiektywu). By dojrzeć tę wadę, należy użyć programu, który nie modyfikuje zdjęcia, np. dcraw.

Koma i astygmatyzm

W aparacie G1X Mark II koma jest korygowana stosunkowo dobrze jedynie w środkowej części kadru. Obraz diody w rogu jest zniekształcony, a kształt wady zależy od użytej ogniskowej.

Centrum	Róg
12.5 mm, f/2
12.5 mm, f/4
25.8 mm, f/3.5
62.5 mm, f/3.9

Z uwagi na dysproporcję w sile filtru antyaliasingowego między składową poziomą i pionową nie mogliśmy przeprowadzić procedury pomiaru astygmatyzmu.

Winietowanie

Pomiary winietowania wykonaliśmy w pierwszej kolejności na plikach JPEG. Otrzymane przez nas wyniki prezentujemy w tabelce poniżej.

Widzimy wyraźnie, że winieta w plikach JPEG nie będzie bardzo przeszkadzała. Dla wszystkich ogniskowych największa wartość (około −1/3 EV) odnotowywana jest jedynie dla maksymalnie otwartej przysłony. Każde kolejne jej domykanie niweluje wielkość tej wady, jednak lepszy efekt korekcji osiągany jest dla dłuższych ogniskowych niż dla szerokiego kąta.

Dla surowych plików sytuacja jest zdecydowanie odmienna, wartości w tabeli są bardzo wysokie, dochodzące do −7 EV dla szerokiego kąta. To znak, że do czynienia mamy z zaczernieniem rogów. Obiektyw zachowuje się tak jedynie dla szerokiego kąta. Przy dłuższych ogniskowych problem winietowania nadal istnieje, jednak w absolutnych wartościach liczbowych nie jest już tak monstrualny.

JPEG	RAW
12.5 mm
f/2	f/2
f/16	f/16
25.8 mm
f/3.5	f/3.5
f/16	f/16
62.5 mm
f/3.9	f/3.9
f/16	f/16

By dokładnie przyjrzeć się rozkładowi winiety, prezentujemy wykresy pokazujące rozkład jasności w funkcji promienia od centrum kadru do jego rogu.

Widzimy wyraźnie, że winietowanie tylko dla najszerszego kąta może stanowić mały problem. Oczywiście jedynie w tej części kadru, która będzie użyteczna po wyprostowaniu dystorsji. Dla większych ogniskowych obiektyw ma dobrze skorygowaną winietę – nie jest ona problematyczna.

Wypada skomentować obecność jaśniejszych artefaktów widocznych na ciemniejszych miejscach w wypadku plików RAW. Na pierwszy rzut oka wydawałoby się, że pole obrazowe obiektywu jest mniejsze niż płaszczyzna matrycy. Okazuje się jednak, że to, co widzimy na przykładach, jest wnętrzem tubusu obiektywu. To stosunkowo nietypowe jak i zarazem unikalne zachowanie.

Odblaski

Przypomnijmy, że obiektyw G1X Mark II składa się z 14 soczewek ułożonych w 11 grupach, czyli posiada aż 22 powierzchnie potencjalnie powodujące odblaski na wynikowej fotografii. Delikatne odblaski dadzą o sobie znać przy szerokim kącie, jednak silne artefakty dostrzeżemy jedynie w pozycji teleobiektywu. W takich warunkach poza kolorowymi plamami dokucza też spadek kontrastu.