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撮像光学系は、解像力やコントラストの点から性能のクラス分けすることがよくあります。エドモンドでは使用者本人がこれらの性能評価をできるように、前述のファクターを同時に評価できるテストチャートをご用意しました。解像力性能を見るUSAFテストパターンを異なるコントラストレベルで配列することにより、レンズ系がどのような性能を持っているかがすぐに評価できます。標準的アナログカメラが持つ実視界を考慮し、4:3のアスペクト比でパターンを配列しています。画面中央と周辺部での解像力、及びコントラストの評価を同時に可能にします。4段階のコントラストで配列し、光学濃度は各々 0.07, 0.55, 1.03, 1.5です (濃度値リニアで変移)。なおUSAFテストパターンは、グループ0／ライン1 (1本／mm)からグループ+4／ライン3 (20.16本／mm)までに対応しています (下記表参照のこと)。
1951年に米国空軍により規格化されたUSAF (US Air-Force)解像力テストパターンは、"グループ数"と"ライン数"の2つのファクターにより構成されます。1つのグループに6ラインずつあり、1つのラインには水平方向の3バーチャートと垂直方向の3バーチャートが配列されています。3バーチャートとは、3本の等幅の黒線が等間隔で配列されているパターンのことです。単位は、1mm当たりの空間周波数を表すために、"本／mm"が用いられます。本／mmという単位は、等幅の黒線と白線各1本ずつを1セットとして1mm当たりに何セット分あるかを表しています。垂直方向の3バーチャートは撮像光学系の水平限界解像度を評価するために、また水平方向の同チャートは、垂直限界解像度を評価するために利用されます。
1グループ内にある6つのラインは、ライン数1の周波数を20/6 (= 1)とした時、ライン数が1段階上がる毎に1/6乗ずつ空間周波数が増えます。6段階全て上がる (即ちライン数が7になる)と、空間周波数が2倍 (= 26/6)になり、一つ上のグループ数に段階が移ります (この時、ライン数は1に戻ります)。
| Number of Line Pairs / mm in USAF Resolving Power Test Target 1951 | |||||
| Element |
Group No.
|
||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | |
| 1 | 1.00 | 2.00 | 4.00 | 8.00 | 16.00 |
| 2 | 1.12 | 2.24 | 4.49 | 8.98 | 17.95 |
| 3 | 1.26 | 2.52 | 5.04 | 10.10 | 20.16 |
| 4 | 1.41 | 2.83 | 5.66 | 11.3 | 22.6 |
| 5 | 1.59 | 3.17 | 6.35 | 12.7 | 25.4 |
| 6 | 1.78 | 3.56 | 7.13 | 14.3 | 28.5 |
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