Rozdzielczość

Testy rozdzielczości przeprowadzamy na podstawie zdjęć tablicy ISO1223, 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.

Na początek drobna uwaga dotycząca procedury. Standardowo wykonujemy serię minimum 10 zdjęć dla każdej z dostępnych wartości przysłony. Z tak wykonanych fotografii wybieramy jedną o najlepszej jakości do dalszej analizy. Podobnie jak w wypadku RX100, tak i w RX100 II rozrzut jakościowy wykonanych w ten sposób zdjęć był dość spory jak na warunki laboratoryjne. To znak, że pod względem konstrukcji mechanicznej obiektyw nie jest najwyższej klasy.

Zacznijmy od wyników otrzymanych dla plików RAW z centrum kadru.

Jak widać na powyższym wykresie, testowany aparat osiąga najwyższą rozdzielczość dla przysłon f/4 oraz f/5.6 dla wszystkich ogniskowych. Ustawienie obiektywu w pozycji szerokiego kąta, czyli 10.4 mm, pozwala zaobserwować, jak bardzo nierówno on pracuje. Zwykle przymknięcie przysłony o 2 EV niweluje większość wad optyki – w wypadku obiektywu z RX100 II tak się nie dzieje.

Kilka słów trzeba poświęcić wartościom LW/PH (liczba linii na wysokość kadru), jakie uzyskuje układ obiektyw i matryca. Na najkrótszej ogniskowej wyniki nieznacznie przekraczają 1600 LW/PH, a na dłuższych – 1300 LW/PH. Gdy weźmiemy pod uwagę 20 milionów pikseli dostępnych na matrycy, uznajemy, że są to bardzo słabe osiągi. Przypomnijmy tutaj, że owe 1300 LW/PH to rezultat notowany przez 8-megapikselową matrycę wiekowego Canona EOS 20D, który był używany w testach optyki na samym początku istnienia portalu. Rozumiemy, że matryca Sony jest mniejsza, ale postęp techniki (od premiery 20D minęło przecież ponad 9 lat!) oraz znacznie większa liczba megapikseli (20 kontra 8) powinny przełożyć się na o wiele lepsze wyniki Sony.

Spójrzmy na przebiegi funkcji MTF dla składowych poziomej i pionowej dla plików RAW:

Nie widać, by pliki RAW były wyostrzane. Trudno także doszukać się dysproporcji w sile filtru antyaliasingowego. Warto jednak zwrócić uwagę na dużą rozbieżność wyników w zależności od użytej przysłony i ogniskowej. To smutny dowód na mechaniczną słabość konstrukcyjną użytego obiektywu.

Przejdźmy do zachowania obiektywu na brzegu kadru.

Od razu rzuca się w oczy różnica pomiędzy centrum oraz brzegiem wynosząca około 200–300 linii. Oznacza to, że jakość obrazu na brzegu nie zachwyca. Porównanie z Canonem G1 X jest dla Sony miażdżące. Wyniki pokazują, że zastosowany w aparacie Sony obiektyw niezależnie od użytej ogniskowej daje obraz ostry w centrum kadru i miękki na jego bokach.

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.

Zarówno w centrum jak i na brzegu kadru wyniki notowane dla plików JPEG są wyraźnie lepsze niż w wypadku RAW-ów (średnio o 400 linii). Oznacza to, że nawet na minimalnym poziomie proces wyostrzania JPEG-ów jest dość wyraźny. Tak jak i w wypadku plików RAW, notujemy sporą dysproporcję między centrum a brzegiem kadru.

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

10.4 mm f/5.6

18.6 mm f/11

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.

Aberracja chromatyczna w aparacie RX100 II nie stanowi większego problemu. Pliki JPEG wykazują największy poziom tej wady dla najkrótszej ogniskowej i przysłony f/2 – wówczas osiąga ona wartości średnie. W każdej innej kombinacji uzyskane wyniki plasują wadę na poziomie niskim.

Spójrzmy teraz, jak prezentuje się ta wada w plikach surowych.

Okazuje się, że niezależnie od użytej przysłony dla szerokiego kąta aberracja utrzymuje się na poziomie średnim, ocierając się delikatnie o poziom wysoki. Jedynie maksymalna ogniskowa przy mocno domkniętej przysłonie prezentuje się najlepiej – w tym wypadku wyniki oceniamy jako niskie.

Uważny czytelnik porównałby zaprezentowane wykresy z tymi, które zostały opracowane dla RX100. Faktycznie – dysproporcje są spore i trudno je wytłumaczyć, gdy dysponujemy tylko jednym egzemplarzem testowanego aparatu. Wymagana byłaby analiza statystyczna. Po przeprowadzonych badaniach możemy jedynie przyjąć, że zastosowany model obiektywu cechuje się dość dużym rozrzutem jakościowym. To przykry wniosek, który z chęcią byśmy podważyli.

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

10.4 mm f/2.8	37.1 mm f/11

Dystorsja

Pomiary dystorsji prezentują poniższe tabele.

Plikom JPEG trudno cokolwiek zarzucić, jednakże pliki RAW pokazują wymiar wady, który dla szerokiego kąta jest po prostu ogromny. Tak duże zakrzywienie beczkowe, które zostało skorygowane na drodze programowej, musi nieść ze sobą straty jakości obrazu w jego rogach. Musimy mieć świadomość, że prostowania takiej wady, a następnie odpowiednie przycięcie kadru niesie ze sobą mocną degradację jakości obrazu. W tej sytuacji dokładnie widzimy iluzoryczność rozdzielczości, gdy obiektyw – powiemy brutalnie – źle zaprojektowano.

JPG	RAW
10.4 mm
18.7 mm
37.1 mm

Pragniemy zwrócić uwagę na znaczniki formatu 3:2, które znajdują się daleko od rogów kadru, patrząc na przykład pliku RAW dla szerokiego kąta. Taka sytuacja nasuwa podejrzenia, że skoro dla pliku JPEG po korekcji ogniskowa odpowiada ekwiwalentowi 28 mm, to w rzeczywistości jest wyraźnie mniejsza. Aby zmierzyć dokładnie wartość kąta widzenia aparatu, najlepiej wykonać zdjęcie gwiaździstego nieboskłonu − korzystając z odpowiednich warunków pogodowych, postanowiliśmy taką procedurę przeprowadzić. Wynik to 83.2 stopnia z błędem pomiarowym wynoszącym 0.15 stopnia. Taki kąt odpowiada pełoklatkowemu ekwiwalentowi ogniskowej 24 mm. Tym samym widniejący na obiektywie opis nie pokazuje faktycznych parametrów przyrządu optycznego, lecz wynik cyfrowej obróbki obrazu.

Korzystając z okazji, chcielibyśmy pokazać, jak silna dystorsja wpływa na jakość obrazu. Poniżej prezentujemy testowy kadr tablicy ISO12233 dla ogniskowej 10.4 mm, skorygowany w programie Adobe Lightroom tak, by odzyskać prostopadłość linii. Na obrazie zielonym kolorem oznaczyliśmy prostokąt oznaczający obszar kadru o proporcjach boków 3:2.

Wielkość zaznaczonego na zielono fragmentu kadru to niecałe 13 Mpix, czyli 65% oryginalnego (20 Mpix). Odtworzenie w pliku JPEG rozmiaru oryginalnej matrycy musi zatem skutkować takim powiększeniem obrazu, by kompensować straty wynikające z prostowania. W wypadku aparatu RX100 II to nie mniej niż 50-procentowe powiększenie obrazu.

Mamy nadzieję, że powyższy przykład będzie jasnym dowodem, dlaczego brak odpowiedniej korekcji geometrii w obiektywie jest przez nas ganiony i dlaczego stronimy od oceny aparatów kompaktowych jako całościowego układu obrazowania, a skupiamy się oddzielnie na parametrach optyki i matrycy.

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. By dojrzeć tę wadę, należy użyć programu, który nie modyfikuje zdjęcia, np. dcraw. Oznacza to, że pliki wywoływane z RAW-ów w Lightroomie mało mają wspólnego z rzeczywistym surowym formatem, bo przecież „wyczarowano” z nich 7 milionów pikseli z niczego…

Koma i astygmatyzm

A aparacie RX100 II koma jest korygowana dostatecznie: obraz diody w rogu kadru jest jedyne nieznacznie zniekształcony. I choć należy uznać ją za mało przeszkadzającą w realnym użytkowaniu, jest jednocześnie odpowiedzialna za słabsze wyniki rozdzielczości na brzegu kadru.

Centrum	Róg
28 mm, f/2
28 mm, f/4
50m, f/3.2
50 mm, f/4.5

Problemy z konstrukcją mechaniczną obiektywu wspominane na początku tego rozdziału każą podważyć wiarygodność wyników pomiaru astygmatyzmu. Dlatego postanowiliśmy – odmiennie niż zazwyczaj – zaprezentować je w formie tabeli.

Wyraźnie widzimy, że poziom astygmatyzmu dla niektórych kombinacji przysłony i ogniskowej dochodzi do 25% – co jest wartością bardzo dużą. Gdyby patrzeć na każdy z pomiarów z osobna, wartość 38% powinna być w zasadzie zakwalifikowana jako… uszkodzenie. Jakby jednak nie było, tak duży astygmatyzm na pewno nie pomaga w uzyskiwaniu wysokich wartości zdolności rozdzielczej.

Boke

Poniżej prezentujemy wycinki obrazujące rozogniskowanie punktowego źródła światła, czyli tzw. boke (z ang. bokeh).

Centrum	Róg

Należy zwrócić uwagę na niezbyt równomierny rozkład światła na całym obszarze rozproszenia, z wyraźnym ekstremum lokalnym w środku. Dodatkowo widoczne są centryczne kręgi, tworzące tak zwaną strukturę cebuli. Oznacza to, że aberracja sferyczna jest stosunkowo słabo kontrolowana, a sposób rozmycia nieostrości w kadrze – niezbyt ciekawy. Ważną informacją jest też zniekształcenie krążka w rogu kadru spowodowane umieszczeniem w torze optycznym elementów stanowiących przeszkody bądź złym dopasowaniem rozmiarów soczewek do parametrów obiektywu i dużego rozmiaru sensora.

Winietowanie

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

Jak widać, dla plików JPEG winietowanie nie stanowi dużego problemu za wyjątkiem szerokiego kąta, gdzie dochodzi ono nawet do wartości 1.5 EV. W innych punktach spektrum ogniskowych i przysłon utrzymuje się na poziomie nie większym niż 0.8 EV.

Spójrzmy teraz na wyniki pomiarów, które wykonaliśmy na surowych plikach.

W wypadku tego formatu charakterystyka wyników jest podobna do uzyskanych z analizy plików JPEG. Musimy pamiętać jednak o korekcji dystorsji, która prostując obraz, wypycha ciemniejsze jego partie poza brzegi kadru. Tym samym to właśnie ten proces może mieć największy wpływ na różnice w wynikach dla szerokiego kąta. Przy innych ogniskowych wyniki są w granicach błędu tożsame z tymi uzyskanymi dla plików JPEG.

JPEG	RAW
10.4 mm
f/1.8	f/1.8
f/2.8	f/2.8
f/8	f/8
18.7 mm
f/3.2	f/3.2
f/5.6	f/5.6
37.1 mm
f/4.9	f/4.9
f/8	f/8

Odblaski

Przypomnijmy, że obiektyw RX100 II składa się z 7 soczewek ułożonych w 6 grupach, czyli posiada aż 12 powierzchni potencjalnie powodujących odblaski na wynikowej fotografii. I rzeczywiście: aparat dość słabo radzi sobie z odblaskami. Jest to szczególnie widoczne przy maksymalnym wysunięciu obiektywu i mocno domkniętej przysłonie; wówczas kolorowe promieniste wzory dość mocno zniekształcają rejestrowany obraz. I nie ma tu znaczenia, czy źródło światła jest umieszczone w kadrze, czy poza nim. Dobrą wiadomością jest jednak niewielki wpływ odblasków na ogólny kontrast zdjęcia.