Кому мешает защитный светофильтр?

Кому мешает защитный светофильтр?
маленькое частное расследование


Слухи о жутком ухудшении качества фотографий при использовании нейтральных (защитных, ультрофиолетовых, skylight и др) постоянно навинченных светофильтров не утихают, наверное, с момента появления первого светофильтра. Борьба сторонников и противников нейтральных фильтров то стихает, то накаляется почти до горячей фазы, но самое странное, что аргументация обеих сторон не выходит за узкие пределы тезисов от "это же очевидно" до "сам дурак".
Хотя я лично до сих пор без особых комплексов таскал постоянно навинченные высококачественные мультипросветленные светофильтры и не ощущал в связи с этим каких-либо проблем, но накал страстей посеял в моей душе толику сомнения. Учитывая, что практика - завсегда критерий истины, было принято решение раз и навсегда (по крайней мере, для себя лично) решить вопрос бесстрастным сравнительным экспериментом, по возможности - максимально честным.


Постановка эксперимента


Измерения производились с помощью стандартной измерительной миры ISO 12233 400×240mm, результаты обрабатывались программой Quick MTF. Съемки производились камерой Panasonic DMC-G2 с использованием объективов Lumix Leica 25/1.4 (L-X025) и 45/2.8 (H-ES045).
В соответствии с официальными рекомендациями съемки велись со штатива с использованием дистанционного управления, с автоэкспозицией без экспокоррекции, формат RAW. Полученные файлы конвертировались в TIFF16 с отключенным шумоподавлением и шарпигом и далее конвертировались в JPEG с параметром качества 100%. Освещение обеспечивалось 5-рожковой люстрой с широко разнесенными лампами под белым потолком, лампы бытовые люминисцентные мощностью 15вт каждая.
Для каждого объектива выбиралось положение камеры, обеспечивающее полное отображение миры в границах кадра. Затем производилась съемка вообще без фильтра, с мультипросветленным фильтром и с непросветленным дешевым фильтром. Съемка проводилась при установке диафрагмы 5.6, 2.8 и (для L-X025) 1.4. Для каждой комбинации условий делалось по 2 кадра, итого было отснято и обработано 30 кадров.
С объективом L-X025 тестировались мультипросветленный фильтр HOYA HD UV и непросветленный фильтр Merkury UV; с объективом H-ES045 - мультипросветленный фильтр HOYA HMC UV(0) и непросветленный фильтр CAVEI UV

Возможно, условия тестирования и были не вполне идеальными, но во всяком случае они были одинаковы для всех снимков, а нас ведь интересует сравнительный результат


Результаты


Все тестовые снимки представлены в галерее. Обратите внимание, что галерея имеет две страницы.
Над иконками галереи указан используемый светофильтр, а при щелчке по иконке доступно превью с указанием сверху условий съемки. По ссылкам "Полный размер" доступны полноразмерные изображения для самостоятельного анализа. Изображения поименованы согласно условий съемки каждого, что особо принципиально при анализе численных данных. Первые две цифры (01-30) - порядковый номер изображения, последняя цифра(1-2) - номер кадра в микросерии с идентичными условиями. Кодировку значащей части наименования поясню на примере:
02L45D28_0_2.jpg == (02)2й кадр теста (L45)линза 45мм (D28)диафрагма 2.8 (_0_)без светофильтра (2)второй кадр микросерии
09L45D56HMC1.jpg == линза 45мм диафрагма 5.6 фильтр HOYA HMC
15L25D14HD1.jpg == линза 25мм диафрагма 1.4 фильтр HOYA HD
24L25D28NC2.jpg == линза 25мм диафрагма 5.6 непросветленный фильтр

Для каждого кадра в программе Quick MTF было сделано по два замера: для зоны вблици центра и зоны вблизи края кадра. Результаты сведены в две таблицы: для объектива L-X025 и для объектива H-ES045. Во вторую таблицу внизу для наглядности также добавлены два замера для кадров, снятых с использованием низкокачественных китайских телеконвертеров. Внимание! В этой таблице нарушен порядок кадров: первый кадр для центральной зоны не проанализирован, его заместил анализ первого кадра для крайней зоны
В таблицах для каждого файла (слева направо) приведены: параметры зоны измерения (ROI), характеристики хроматической аберрации (CA), параметр степени разрешения (MFT и 10-90% rise) отдельно по каналам RGB и Y, а также характеристики шума, которые в данном случае нет смысла рассматривать.

Анализ данных таблиц весьма показателен: достаточно отчетливо прослеживается ухудшение разрешения и усиление аберраций при открытии диафрагмы, а также при приближении к краю кадра, но вот зависимость от качества светофильтра и вообще от его наличия либо отсутствия не просматривается совершенно! Если таковая и есть, то она намного слабее уровня разброса экспериментальных измерений.


Выводы


Честно говоря, к моему собственному удивлению не выявлено никакого влияния наличия либо отсутствия светофильтра ни на разрешение оптики, ни на хроматические аберрации. Вообще никакого! Даже в случае легендарной "Лейки" и дешевого непросветленного стёклышка. Однако, сколь бы невероятным ни казался этот результат, факты - вещь упрямая, и любой желающий может сам проанализировать табличку, либо даже заново снять данные с представленных тестовых кадров, либо и вовсе повторить весь эксперимент самостоятельно.
Посему я, теперь уже с полным основанием, могу вновь повторить свою рекомендацию: не пугайтесь нейтральных фильтров. Картинку они не ухудшают. Правда, фильтры стОят денег, но здесь я могу привести свою собственную статистику: два непоправимо угробленных фильтра общей стоимостью не более сотки баксов против двух спасенных объективов общей стоимостью под два килобакса.

И еще один немаловажный момент: по прочтении моего исследования может возникнуть желание нацепить самые дешевые фильтры - а какая типа разница, всё равно на качество не влияет. Это будет ошибкой: кроме разрешения и аберраций есть и другие беды. При попадании в объектив контрового света непросветленный фильтр снижает контрастность, делает снимок блеклым и невыразительным, а при наличии в направлении съемки, а особенно - непосредственно в кадре мощных компактных источников света - с легкостью дает множество артефактов засветки, т.н. "зайцев". Иногда помогает грамотно подобранная бленда, особенно остронаправленная на телеобъективах - но, увы, всех проблем она не решает. Посему второй мой совет: не экономьте на светофильтрах. Если финансы не позволяют приобрести хороший фильтр с многослойным просветлением, то лучше уж вообще никакого: лучше рискнуть здоровьем объектива, чем использовать его возможности наполовину и менее - считай, сразу выкинуть в мусор половину его стоимости и ничего не получить взамен.
"Хорошесть" светофильтра определяется степенью его пропускания. Минимально приемлемым уровнем следует считать 99%, а лучше - что-нибудь типа 99.5 99.7 и т.д. Для тестирования неизвестного фильтра нужно положить его на матово-черный фон: можно также подложить под фиьтр маленький тестовый объект, и поймать фильтром отражение яркого источника света (лампочки). Отражение от непросветленного фильтра полностью забъет лежащий снизу объект, фильтр работает почти как настоящее зеркало. Плохо просветленный фильтр также будет давать ярки блики, частично забивающие объект. Хорошо просветленный фильтр даст бледное, но резкое, обычно - окрашеное, неслепящее изображение лампочки, не забивающее тестовый объект и в идеале даже забиваемое белыми участками тестового объекта, если таковые имеются. Ну, а если опыта недостаточно, но зато имеется в наличии заведомо высококачественный фильтр - тогда и вовсе нет проблем: кладете эталонный фильтр рядом с исследуемым, ловите "зайчик" одновременно обоими фильтрами, и по соотношению яркости Вам Сразу Все станет ясно.

Вот, пожалуй и сказке конец. Счастливой охоты!