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Qu’est-ce qu’un graphique MTF relatif à la performance d’un objectif et comment puis-je le lire?

Une fonction de transfert de modulation aussi appelée « MTF » indique le potentiel de performance optique d’un objectif. Les graphiques MTF apportent une meilleure compréhension de la qualité optique d’une variété d’objectifs NIKKOR et peuvent servir de référence pour la recherche d’informations, la comparaison et l’achat d’un objectif. Les graphiques MTF se trouvent sur les pages Web consacrées à chaque objectif NIKKOR sur le site Web de Nikon.

Un graphique MTF illustre le contraste et la résolution d’un objectif de son centre à ses bords par rapport à un objectif « parfait » qui transmettrait 100 % de la lumière qui le traverse. Le contraste d’un objectif est important, car il fonctionne en corrélation avec la résolution de l’objectif.

L’utilisation d’un graphique MTF est la méthode privilégiée pour étudier la performance optique de l’objectif, car il utilise des équations théoriques pour illustrer la performance et ne se base pas sur une opinion subjective, sur le sujet photographié, des caractéristiques de l’appareil photo, le logiciel de l’appareil ou d’autres facteurs.

L’axe des y (axe vertical) d’un graphique MTF illustre la transmission de la lumière à travers l’objectif avec une valeur maximale de « 1,0 ». Cette valeur « 1,0 » indiquerait une transmission de la lumière à 100 %, bien qu’une transmission de la lumière à 100 % ne soit pas possible, car le verre n’est pas transparent à 100 %.

L’axe des x (axe horizontal) illustre la distance entre le centre de l’image et ses bords. Ainsi, le « 0 » dans le coin inférieur gauche du graphique représente le centre de l’objectif et les chiffres le long de l’axe inférieur représentent la distance vers le bord de l’objectif en millimètres.

Comment lire un graphique MTF

Il y a deux groupes de données tracés sur un graphique MTF Nikon : lignes sagittales et méridionales.

Les « lignes sagittales » (les lignes pleines) représentent les mesures de contraste des paires de lignes qui sont parallèles à une ligne diagonale centrale qui passe à travers le milieu de l’objectif, du coin inférieur gauche au coin supérieur droit.

Les « lignes méridionales » (les lignes pointillées) représentent des paires de lignes également positionnées le long d’une ligne imaginaire du centre d’un objectif au bord, mais ces paires de lignes sont perpendiculaires à la ligne diagonale.

Il y a deux groupes de lignes de test pour chaque valeur sagittale et méridionale : un groupe ou paires de lignes à 10 lignes par millimètre et un deuxième groupe à 30 lignes par millimètre. Les paires de lignes inférieures (10 lignes/mm) seront généralement tracées plus haut sur le graphique que la résolution fine la plus difficile de 30 lignes/mm.

illustration des lignes sagittales et méridionales pour FX

En général, plus les lignes sont hautes et plates, mieux c’est. Des lignes plus élevées indiquent un meilleur contraste (10 lignes/mm) ou une meilleure résolution (30 lignes/mm) tandis qu’une ligne plus plate (de gauche à droite) indique que la performance optique est presque la même au bord de l’image et au centre.

Vous trouverez ci-dessous un graphique FTM pour l’objectif AF-S DX NIKKOR 35mm f/1.8G.  Lors de la mesure de la performance d’un objectif pour la création d’un graphique FTM, des tests Nikon sont effectués avec l’objectif à son ouverture maximale (la plus large). Le contraste des paires de lignes sagittales et méridionales à divers points du centre de l’objectif est mesuré et illustré sur le graphique.

Le graphique FTM comporte la mesure des lignes sagittales et méridionales à la fois à 10 lignes par millimètre et à 30 lignes par millimètre. Cela produit ainsi un graphique ayant 4 lignes distinctes.

Graphique MTF pour l’objectif AF-S DX NIKKOR 35mm f/1.8G lens

La ligne rouge 10 lignes/mm (10 lignes par millimètre) indique la capacité de l’objectif à reproduire une basse fréquence spatiale ou une faible résolution. Cette ligne indique les valeurs de contraste de l’objectif et plus cette ligne est haute et droite, mieux c’est, car plus la ligne semble élevée, plus la quantité de contraste que l’objectif peut reproduire est grande. 
La ligne bleue 30 lignes/mm (30 lignes par millimètre) indique la capacité de l’objectif à reproduire une fréquence spatiale ou une résolution plus élevée. Cette ligne est liée à la puissance de résolution de l’objectif et, encore une fois, plus la ligne est élevée, mieux c’est.

La ligne commence à gauche du graphique qui représente le centre de l’objectif. Lorsque la ligne se déplace vers la droite, elle indique le bord de l’objectif, de sorte que vous pouvez voir comment le contraste et la netteté de l’objectif diminuent du centre au bord de l’image.

Utiliser un graphique FTM pour déterminer l’effet « bokeh » de l’objectif

Un autre facteur qui peut être lu à partir du graphique FTM est le « bokeh » (ou flou de profondeur de champ) de l’objectif. Bokeh est un terme utilisé pour décrire la qualité des zones hors foyer qu’un objectif produit. L’effet bokeh (flou de profondeur de champ) varie d’un objectif à l’autre et l’effet est influencé par la qualité des éléments de l’objectif utilisés et le nombre de lamelles d’ouverture dans la conception de l’objectif (plus de lamelles produisent un meilleur cercle et donc un meilleur effet « bokeh » [flou de profondeur de champ]). Plus la ligne pleine et la ligne pointillée sont rapprochées, plus l’effet de flou de profondeur de champ sera doux sur l’objectif en question.

Performance des objectifs

Bien qu’un graphique FTM puisse être utilisé pour comparer deux objectifs similaires du même fabricant, il peut être difficile de les comparer entre différents fabricants en raison des différences dans la mise à l’essai et l’affichage. De plus, un graphique FTM mesure uniquement la performance optique théorique d’un objectif. De nombreux facteurs (capteur d’imagerie de l’appareil photo, paramètres du logiciel de l’appareil photo, filtres, sujet photographié, mouvement du sujet/appareil photo, etc.) peuvent grandement affecter la qualité d’image finale, de sorte que les graphiques FTM ne doivent être utilisés que comme point de départ lors de la comparaison et de l’achat d’un objectif.