Windows-Programm zur Ermittlung der Kamera- und Objektivschärfe (Auflösung)

[canonklicker]

Hi Kamera2016,

ja, jeder misst anders, es ist verwirrend!!!!
Ich werde Dir morgen ausführlich antworten.

Es scheint aber ein Software-Fehler in der Freischaltung der Pro-Version zu sein, darum einstweilen folgende Bitte: kannst Du mit bitte eine Mail aus dem Programm (Klick auf die Mail-Adresse rechts oben) schicken? Damit wird eine Mail mit der CPU-ID vorbereitet, die Du dann bitte einfach abschickst.

Danke Dir!
LG Klaus

 

[Kamera2016]

Die mail ist raus.


Schaut man sich die Messung hier an (Imatest) ist das Sony Zeiss 55 F1.8 im Zentrum bei Blende 2.8 und 4 bei 5000 Lp/PH.
http://www.photozone.de/sonyalphaff/965-zeiss55f18?start=1



Mein Nikkor 55mm F2.8 Micro Ai-S schafft hier (Imatest) 3530 Lp/PH bei Blende 5.6. Ich messe 1739 Lp/PH.
https://photographylife.com/lenses/nikon-micro-nikkor-55mm-f2-8-ai-s/

Das kann vermutlich nicht nur durch einen besseren Sensor (> 24MB) bei der Photographylife-Messung kommen.


Edit:
Ich sehe gerade, daß Imatest die Auflösung in Lw/PH angibt. Der Zusammenhang ist (ich hoffe, das ist richtig)

Lw/PH : 2 = Lp/PH

Bezogen auf das Micro Nikkor:
3530 Lw/PH :2 = 1765 Lp/PH (Messung Photographylife)

Vs. meine Messung: 1739 Lp/PH

Wenn meine Annahmen richtig sind, klingt das sehr plausibel und wäre im Rahmen des Messfehlers, der RAW Verarbeitung, Kamera Sensor und Serienstreung des Objektives nachvollziehbar und zumindest mit Imatest-Messungen direkt vergleichbar. Freue ich mich zu früh?

 

[canonklicker]

Ich sehe gerade, daß Imatest die Auflösung in Lw/PH angibt. Der Zusammenhang ist (ich hoffe, das ist richtig)

Lw/PH : 2 = Lp/PH

Bezogen auf das Micro Nikkor:
3530 Lw/PH :2 = 1765 Lp/PH (Messung Photographylife)

Vs. meine Messung: 1739 Lp/PH

Wenn meine Annahmen richtig sind, klingt das sehr plausibel und wäre im Rahmen des Messfehlers, der RAW Verarbeitung, Kamera Sensor und Serienstreung des Objektives nachvollziehbar und zumindest mit Imatest-Messungen direkt vergleichbar. Freue ich mich zu früh?

Die Formel ist richtig! Das Ergebnis kling auch für mich plausibel. Trotzdem bitte Vorsicht: mit LPH wird immer die ganze Strecke gemessen, also auch mit Kamera, Einstellungen und allem was dazugehört. Es ersetzt keine Optische Bank und Profiequipment, um Objektive allein zu testen.

Ich hab's für Vergleichsmessungen "im Haus" entwickelt, also Vergleiche von meinen Objektiven, Blendeneinstellungen, Randabfall. Den Anspruch auf globale Vergleichbarkeit mit anderen Tests habe ich mir nie gestellt!

 

[canonklicker]

Habe nun meine Sony A7 wieder und mit einem Nikkor 55mm f2.8 Micro Ai-S bei ISO 100 getestet (JPG vom RAW mit Photoshop konvertiert, keine Bearbeitung; bei Blende F5.6):

MTF50: 1108
MPix: 18,2
Lp/PH: 1740

dto. mit Nachschärfung:
MTF50: 1388
MPix: 24
Lp/PH: 1999

Vergleiche ich es nun mit Deiner Messung aus der Anleitung:
Trotz höherer Auflösung Deines D800 Sensors schafft Dein 50mm F1.8 bei F1.8 keine besseren Werte; der Sensor kompensiert hier den Schärfeverlust bei Offenblende nicht.

Bei Offenblende ist mein Objektiv nicht besser! Bei vergleichbarer Blende 5.6 habe ich die gleichen Ergebnisse (s. Chart im Anhang). Bitte immer ohne Nachschärfung vergleichen!

MT50 Wert bedeutet die Anzahl der Linienpaare, bei denen der Kontrast um 50% abfällt

genau

Lp/PH: Linienpaare / Bildhöhe. Ist damit die Sensorhöhe gemeint? Also bei Vollformat dann 1999 / 24 = 83,3 Linienpaare (nachgeschärft) bzw. 72,5 (ungeschärft)?

Lp/PH ist die Anzahl der Linienpaare, die in der Höhe des Bildes vorhanden sind. In der analogen Zeit hat man Linienpaare pro mm gemessen, was aber digital keinen Sinn macht. Wenn Du die Messergebnisse in die alte Einheit LP/mm umrechnen möchtest, ist die Formel oben richtig.

Was bedeuten die Werte Center: 3009,7 + 2025,5? Es zeigt vermutlich die Position der gefundenen Mitte des angeklickten Siemenssternes und dient dann wofür?

Zum einen für Dich als Orientierung, wenn Du z.B. mehrere Sterne in einem Foto untersuchst. Die Werte werden auch als Position verwendet, wenn man den Randabfall mit mehreren Messungen untersucht, bei denen der Stern an unterschiedlichen Positionen ist. Siehe Chart im Anhang - kommt in Version 1.4.

Danke im voraus.

P.S.
verdammt undurchschaubar, da jeder Hersteller / Tester mit einem anderen System die Auflösung der Objektive darstellt (unabhängig von den Messung mit unterschiedlichen Sensoren und Auswirkungen der RAW-Konverter). Ich habe jetzt Messwerte, die ich nicht in Beziehung zu anderen Angaben setzen kann. Muß ich mich von der Vorstellung der Vergleichbarkeit lösen und nur innerhalb "meines" Systemes die Objektive durchmessen/vergleichen?
Wo stehe ich mit diesem Wert im Vergleich zu anderen Meßergebnissen, die mit LPH erstellt wurden?

Jeder machts anders. Auch DXO und imaging-resource.com haben ihr eigenes Punktesystem. Eine Rückführung von Meßdaten an mich ich nicht implementiert und auch nicht geplant. Eine globale Vergleichbarkeit bleibt schwierig, s.a. meine Antwort zu Deinem letzten Post....

 

[Kamera2016]

Danke für die Erläuterungen.

Habe Gnuplut aktiviert und dabei gesehen:
Es werden explizit zwei Werte ausgewiesen.
MTF50 und MTF10

In Deiner Darstellung heißt es:
MTF50 :
Lp/PH :

Ist es nicht übersichtlicher, wenn es so genannt wird:
MTF50 (Lp/PH) :
MTF10 (Lp/PH) :
(Also mit Angabe der Einheiten, zwecks einfacherem Verstehen der angezeigten Werte; ist bei Speed (sec) und Focal Lenght (mm) ja auch so gemacht worden und könnte bei Center noch ergänzt werden (px)).

Ist es Konvention, daß MTF10 als "wichtigster" Wert hervorgehoben wird und auch als Messwert bei den Balkendiagrammen angezeigt wird?

Bei Photozone sprechen sie vom MTF50 Wert
http://www.photozone.de/sonyalphaff/980-sonyfe50f18?start=1

"Below is a simplified summary of the formal findings. The chart shows line widths per picture height (LW/PH) which can be taken as a measure for sharpness. If you want to know more about the MTF50 figures you may check out the corresponding Imatest Explanations"

Damit wäre meine obige Beispielrechung/Messung hinfällig, da ich ja die MTF10 Werte eingesetzt habe.



Die Kurven, die sich aus LPH Version 1.4x generieren lassen, sind Spitze.
Gibt es dann auch eine Möglichkeit, die Kurven übereinander zu legen, um Center, Center Nähe, Rand und extreme Ecken in einem Chart darstellen zu können?
Sind dann die Meßwerte mit einem Bild pro Blende zu ermitteln? Das Bild müßte dann natürlich mehrere Siemenssterne enthalten. Wieviele - wo positioniert - empfiehlst Du?


Verzeih mir, daß ich in Details herumstochere, aber ich finde Dein Projekt extrem interessant und möchte jedes Detail (als Laie) wirklich verstehen und anwenden können. Da Du als Spezialist eventuell die Gedankenfehler oder Mißinterpretationen Dir nicht mehr vorstellen kannst, hoffe ich, daß Dein Programm durch feedback laientauglich wird. Ich vermute, daß dann auch mehr Einheiten verkaufbar sind.

 

[canonklicker]

Danke für die Erläuterungen.

Habe Gnuplut aktiviert und dabei gesehen:
Es werden explizit zwei Werte ausgewiesen.
MTF50 und MTF10

In Deiner Darstellung heißt es:
MTF50 :
Lp/PH :

Ist es nicht übersichtlicher, wenn es so genannt wird:
MTF50 (Lp/PH) :
MTF10 (Lp/PH) :
(Also mit Angabe der Einheiten, zwecks einfacherem Verstehen der angezeigten Werte; ist bei Speed (sec) und Focal Lenght (mm) ja auch so gemacht worden und könnte bei Center noch ergänzt werden (px)).

Eine gute Anregung, das werde ich so umsetzen! MTF50 ist später dazugekommen, deshalb ist es etwas unschön!

Ist es Konvention, daß MTF10 als "wichtigster" Wert hervorgehoben wird und auch als Messwert bei den Balkendiagrammen angezeigt wird?

Bei Photozone sprechen sie vom MTF50 Wert
http://www.photozone.de/sonyalphaff/980-sonyfe50f18?start=1

"Below is a simplified summary of the formal findings. The chart shows line widths per picture height (LW/PH) which can be taken as a measure for sharpness. If you want to know more about the MTF50 figures you may check out the corresponding Imatest Explanations"

Die ISO12233 definiert den MTF10-Wert als "Grenzauflösung", da hier gerade noch Details erkannt werden. Ist für mich am wichtigsten!

MTF50 kommt der subjektiven Wahrnehmung der "Schärfe" am nächsten. Für andere ist die MTF15 oder MTF25 wichtig, diese kann man in etwa aus den Diagrammen lesen.

Die Kurven, die sich aus LPH Version 1.4x generieren lassen, sind Spitze.
Gibt es dann auch eine Möglichkeit, die Kurven übereinander zu legen, um Center, Center Nähe, Rand und extreme Ecken in einem Chart darstellen zu können?
Sind dann die Meßwerte mit einem Bild pro Blende zu ermitteln? Das Bild müßte dann natürlich mehrere Siemenssterne enthalten. Wieviele - wo positioniert - empfiehlst Du?

Der Area-Plot stellt die MTF10 an unterschiedlichen Stellen im Bild in einem Diagramm dar. Gut wären 9 Sterne, in der Mitte, an den Kanten und in den Ecken, besser 25, oder nur 5 (Mitte und Ecken). Ich hab in mehreren Aufnahmen einen Stern an unterschiedlichen Positionen aufgenommen. Dabei scharfstellen in der Mitte und AF ausschalten.

Mehrere Kurven in einem Diagramm zu integrieren habe ich erst mal nicht vor. Wenn man sich in gnuplot auskennt, könnte man mehrere .gpl-Dateien zu einer zusammenfassen!

Verzeih mir, daß ich in Details herumstochere, aber ich finde Dein Projekt extrem interessant und möchte jedes Detail (als Laie) wirklich verstehen und anwenden können. Da Du als Spezialist eventuell die Gedankenfehler oder Mißinterpretationen Dir nicht mehr vorstellen kannst, hoffe ich, daß Dein Programm durch feedback laientauglich wird. Ich vermute, daß dann auch mehr Einheiten verkaufbar sind.

Vollkommen richtig! Ich schätze Deine Fragen sehr!

 

[Kamera2016]

Wie Du ja wahrscheinlich schon gemerkt hast, interessiert es mich, die Messwerte in eine Grafik zu übertragen. Die Imatest Balkenanzeige gefällt mir sehr gut für eine schnelle Interpretation. Die Messwerte aus LPH werden ja in eine *.csv Datei übertragen.
Ich habe noch nie was mit Tabellenkalkulation zu tun gehabt; erlaube mir eine wohl einfache Frage:

Die Werte werden in Spalte D hintereinander abgelegt; getrennt durch Semikolon. Hat dies einen Grund, daß nicht für jeden Messwert eine eigene Spalte generiert wird? Wäre dies der Fall, ließe sich doch sehr einfach aus der Spalte für Lp/PH ein Balkendiagramm erzeugen.

Nehmen wir an, die Testtafel hat neun Siemenssterne. Dann gäbe es ein dreistufiges Balkendiagramm - Center, außerhalb Center und Bildrand.

Center: 1 Messung
Außerhalb Center: 4 Messungen (damit ein gemittelter Werte)
Rand: 4 Messungen (damit ein gemittelter Wert).

Vorgehensweise:

# 9 durchnummerierte Siemensterne auf Testtafel
# diese werden in immer gleicher Reihenfolge pro Blende abfotografiert
# Auswertung in LPH pro Blende und Generierung einer CSV Datei pro Blende
# Die erzeugten Tabellen zu einer Tabelle zusammen kopieren.
# Formeln zur Berechnung der Mittelwerte (für außerhalb Center und Rand) hinterlegen
# Balkendiagramm erzeugen

Läßt sich das aus der Spalte D isolieren oder muß ich die Lp/PH Werte isoliert in einer eigenen Spalte für so was haben? Das ließe sich ja händisch bewerkstelligen, wenn es nicht anders geht.

Wie groß sollte die Testtafel für neun Siemenssterne sein und diverse Brennweiten auszumessen (bei mir sind es 17-200mm)? Läßt sich das sinnvoll überhaupt über eine Tafel abdecken, da bei den Weitwinkeln ja schon ziemlich nah ran gegangen werden muß; also das dann Nahfeldmessungen ergibt.



Danke im voraus

 

[Billybob]

Hi canonklicker, ich habe mir kürzlich ein Sigma 150-600 C spendiert und war von der Schärfe nicht überwältigt (noch keine Ahnung ob es an mir oder der Linse liegt), daher habe ich mir zum Vergleich ein zweites Modell besorgt.

Ich habe heute mit beiden Linsen Bilder bei den Brennweiten 150, 300, 500, 600 gemacht.
Stativ, SVA, Fernauslöser, LV Kontrast AF, Spotmessung auf die Mitte des Siemenssterns, Offendlende und die Belichtungswaage immer mittig (ich war draußen, daher schwanken die Zeiten zwischen 1/100 und 1/160. Es war windstill im Garagenhof)
Alle Bilder in LR indentisch entwickelt.

Dein Programm gibt mir folgende Werte:




O2 schneidet besser ab. Aber wie kann ich die Werte interpretieren?
Sind beide ähnlich gut oder ähnlich schlecht oder ist der Unterschied wirklich gravierend?
Sollte einem der Unterschied auch ohne eine solche Messung auffallen?

Oder schneidet O2 besser ab weil die Zeiten kürzer sind? Stativ und Kopf sind sicherlich keine spitzenklasse aber robust und der Preisklasse angemessen...

 

[canonklicker]

Hi canonklicker, ich habe mir kürzlich ein Sigma 150-600 C spendiert und war von der Schärfe nicht überwältigt (noch keine Ahnung ob es an mir oder der Linse liegt), daher habe ich mir zum Vergleich ein zweites Modell besorgt.

Ich habe heute mit beiden Linsen Bilder bei den Brennweiten 150, 300, 500, 600 gemacht.
Stativ, SVA, Fernauslöser, LV Kontrast AF, Spotmessung auf die Mitte des Siemenssterns, Offendlende und die Belichtungswaage immer mittig (ich war draußen, daher schwanken die Zeiten zwischen 1/100 und 1/160. Es war windstill im Garagenhof)
Alle Bilder in LR indentisch entwickelt.

Dein Programm gibt mir folgende Werte:

O2 schneidet besser ab. Aber wie kann ich die Werte interpretieren?
Sind beide ähnlich gut oder ähnlich schlecht oder ist der Unterschied wirklich gravierend?
Sollte einem der Unterschied auch ohne eine solche Messung auffallen?

Oder schneidet O2 besser ab weil die Zeiten kürzer sind? Stativ und Kopf sind sicherlich keine spitzenklasse aber robust und der Preisklasse angemessen...

Die Werte sind irgendwie enttäuschend. Leider schreibst Du nicht, welche Kamera Du hast! Eigentlich sollten die Messwerte mit zunehmender Brennweite schlechter werden (lt. anderer Tests des Objektivs). Ich hätte auf ein AF Problem getippt, aber Du schreibst ja, dass Du den LV verwendest. Ich würde die Messung nochmal machen und die Entfernung mit der Brennweite vergrößern. Und auch mehrfach um auszuschließen, dass der AF ein Problem macht, dazwischen immer defokussieren.

 

[Billybob]

Kamera ist eine D7100.
Den Fokusabstand habe ich immer geändert um den Stern in etwa gleich groß im Bild zu haben. Nur zwischen 500 und 600 habe ich die Kamera nicht bewegt. Es wurde vor jeder Aufnahme neu fokussiert.

Im Anhang die Bilder (leider in Forumsgröße).
alt = O1
neu = O2
Der Zettel "neu" auf den Bildern zählt nicht

 

[Billybob]

Und der Rest...

 

[canonklicker]

Kamera ist eine D7100.
Den Fokusabstand habe ich immer geändert um den Stern in etwa gleich groß im Bild zu haben. Nur zwischen 500 und 600 habe ich die Kamera nicht bewegt. Es wurde vor jeder Aufnahme neu fokussiert.

Im Anhang die Bilder (leider in Forumsgröße).
alt = O1
neu = O2
Der Zettel "neu" auf den Bildern zählt nicht

Vielleicht macht die Druckerauflösung Probleme, da die Sterne mehr als ein Drittel Bildhöhe einnehmen. Kannst Du den Abstand jeweils verdoppeln? Und wie gesagt jede Messung mehrfach ausführen.
Und mal mit Deinen anderen Objektiven vergleichen....

 

[canonklicker]

Wie Du ja wahrscheinlich schon gemerkt hast, interessiert es mich, die Messwerte in eine Grafik zu übertragen. Die Imatest Balkenanzeige gefällt mir sehr gut für eine schnelle Interpretation. Die Messwerte aus LPH werden ja in eine *.csv Datei übertragen.
Ich habe noch nie was mit Tabellenkalkulation zu tun gehabt; erlaube mir eine wohl einfache Frage:

Die Werte werden in Spalte D hintereinander abgelegt; getrennt durch Semikolon. Hat dies einen Grund, daß nicht für jeden Messwert eine eigene Spalte generiert wird? Wäre dies der Fall, ließe sich doch sehr einfach aus der Spalte für Lp/PH ein Balkendiagramm erzeugen.

Nehmen wir an, die Testtafel hat neun Siemenssterne. Dann gäbe es ein dreistufiges Balkendiagramm - Center, außerhalb Center und Bildrand.

Center: 1 Messung
Außerhalb Center: 4 Messungen (damit ein gemittelter Werte)
Rand: 4 Messungen (damit ein gemittelter Wert).

Vorgehensweise:

# 9 durchnummerierte Siemensterne auf Testtafel
# diese werden in immer gleicher Reihenfolge pro Blende abfotografiert
# Auswertung in LPH pro Blende und Generierung einer CSV Datei pro Blende
# Die erzeugten Tabellen zu einer Tabelle zusammen kopieren.
# Formeln zur Berechnung der Mittelwerte (für außerhalb Center und Rand) hinterlegen
# Balkendiagramm erzeugen

Läßt sich das aus der Spalte D isolieren oder muß ich die Lp/PH Werte isoliert in einer eigenen Spalte für so was haben? Das ließe sich ja händisch bewerkstelligen, wenn es nicht anders geht.

Wie groß sollte die Testtafel für neun Siemenssterne sein und diverse Brennweiten auszumessen (bei mir sind es 17-200mm)? Läßt sich das sinnvoll überhaupt über eine Tafel abdecken, da bei den Weitwinkeln ja schon ziemlich nah ran gegangen werden muß; also das dann Nahfeldmessungen ergibt.



Danke im voraus

Jeder hat vermutlich andere Vorlieben der Darstellung.

Bei mir wird in Excel jeder Messwert in einer eigenen Spalte abgelegt (s.Screenshot).

Du kannst alle Messungen in einer csv-Datei aufnehmen und mit etwas "Felder-Kopieren" das Format erzeugen, das Du willst. Excel-Support kann ich aber hier nicht bieten.....

Ordne die Sterne so an, dass jeder Stern ca. 20% der Bildhöhe ausmacht. Ob Du ein so großes Zimmer hast oder ins Freie musst weiß ich nicht.

 

[Billybob]

...Eigentlich sollten die Messwerte mit zunehmender Brennweite schlechter werden (lt. anderer Tests des Objektivs)....

Wie sind denn die Werte der anderen Tests?
Wie kann man den Abstand der Werte denn insgesamt einschätzen? Ich denke, da in meiner Auflistung die längste Zeit auch den schlechtesten Wert liefert und die kürzeren Zeiten allgemein besser Abschneiden, kommt man wohl nicht um einen Mittelwert aus vllt 10 Aufnahmen herum... draußen bei sich änderndern Bedingungen auch nur semigut.

Mal schauen wo ich morgen den Platz finde um den Abstand zu verdoppeln.
Wenn ich die Messung mehrfach ausführe ändert sich übrigens der Wert nur um ±1

 

[canonklicker]

Wie sind denn die Werte der anderen Tests?
Wie kann man den Abstand der Werte denn insgesamt einschätzen? Ich denke, da in meiner Auflistung die längste Zeit auch den schlechtesten Wert liefert und die kürzeren Zeiten allgemein besser Abschneiden, kommt man wohl nicht um einen Mittelwert aus vllt 10 Aufnahmen herum... draußen bei sich änderndern Bedingungen auch nur semigut.

Mal schauen wo ich morgen den Platz finde um den Abstand zu verdoppeln.
Wenn ich die Messung mehrfach ausführe ändert sich übrigens der Wert nur um ±1

Ich hab den Test angeguckt:
http://www.imaging-resource.com/lenses/sigma/150-600mm-f5-6.3-dg-hsm-os-c/review/

Vielleicht hilfts auch, den Spiegel vorauszulösen, ist bei meiner D7000 die Individualfunktion d1. Vielleicht führen die Vibrationen zur Unschärfe, das könnte die Abhängigkeit der Belichtungszeiten erklären. Und auch, dass das Sternzentrum bei Deinen Aufnahmen jeweils oval ist. Den OS soll man ausschalten, wenn man mit Stativ fotografiert. Ansonsten weiß ich auch nicht weiter...

 

[canonklicker]

Die neue Version 1.4 ist online!

Mit vielen neuen Plot-Möglichkeiten und einer vollständigen Sternensuche...

Viel Spaß damit!

 

[Billybob]

Stabi war ausgeschaltet und SVA habe ich auch genutzt... Ca 5s Verzögerung.

Gruß

 

[canonklicker]

Stabi war ausgeschaltet und SVA habe ich auch genutzt... Ca 5s Verzögerung.

Gruß

Dann hast Du alles richtig gemacht!!!

 

[canonklicker]

Stabi war ausgeschaltet und SVA habe ich auch genutzt... Ca 5s Verzögerung.

Gruß

Bist Du weitergekommen?

Ich tippe weiterhin auf Bewegungsunschärfe, zum einen wg. der Abhängigkeit der Auslösezeit und zum anderen, weil das Sternzentrum oval ist.

Vielleicht mal die Kamera auf eine Mauer oder einen Tisch legen anstatt Stativ?

Viel Erfolg!
Klaus

 

[Billybob]

Noch nicht dazu gekommen.
Denke das wird auch unter der Woche nichts mehr. Evtl. am Wochenende...