El artículo titulado «What is an MTF? … and why you should care?» escrito por Don Williams aborda la función de transferencia de modulación (MTF por sus siglas en inglés) como una métrica esencial para evaluar el rendimiento de la resolución espacial de un sistema de imagen. Williams inicia destacando que el MTF es una herramienta científica relevante para medir la resolución espacial, proponiéndola como una alternativa superior a métodos comunes como los puntos por pulgada (dpi) o la lectura visual de blancos y negros.
La resolución, según Williams, es una medida de cómo se preservan los detalles espaciales, definiéndose a partir de dos componentes: el detalle espacial y su preservación. Estos componentes no son mediciones únicas, sino un continuo de mediciones que se representan en una curva funcional, conocida como la MTF. La MTF se grafica con el detalle espacial en el eje x y la preservación de ese detalle en el eje y, formando una representación visual que permite entender cómo se manejan diferentes niveles de detalle.
La MTF se mide a través de dos elementos críticos: la frecuencia espacial (medida en ciclos por milímetro, por ejemplo) y la transferencia de modulación, que es una medida de cómo se preserva el detalle. Williams ilustra esto usando ondas sinusoidales en lugar de ondas cuadradas, ya que las primeras son más adecuadas para las mediciones precisas de la MTF. La modulación es definida como el cociente entre la diferencia y la suma de los valores máximos y mínimos de intensidad de la luz de la señal.
Uno de los ejemplos prácticos de la utilidad de la MTF se muestra en la evaluación de escáneres. Mediante el uso de un target de ondas sinusoidales, uno puede escanear el objetivo y calcular la transferencia de modulación comparando las modulaciones de entrada y salida para múltiples frecuencias. Esto permite graficar la MTF del escáner, proporcionando una visión clara de su capacidad para preservar detalles en diferentes niveles de frecuencia.
Williams argumenta que la MTF es una métrica superior a otras formas de medir la resolución, como el límite de resolución y los dpi. El «límite de resolución» se basa en la detección visual del detalle más pequeño visible, y suele ser insuficiente para proporcionar una medida precisa de la calidad de la imagen a lo largo de toda la gama de resoluciones posibles. Los dpi, por otro lado, solo indican el intervalo de muestreo entre píxeles y no necesariamente reflejan la capacidad de detección de detalles del escáner.
Además, Williams resalta la relevancia de la MTF en la evaluación de sistemas compuestos, donde diferentes componentes de la imagen (como procesamiento, visión humana y visualización de información) pueden analizarse en términos de su rendimiento espacial. Las mediciones de MTF de estos componentes individuales se pueden concatenar para predecir el rendimiento del sistema completo.
A pesar de la percepción de que la resolución espacial es una cuestión resuelta y que los desafíos futuros se centran en la reproducción del color, Williams enfatiza que entender y medir la resolución espacial mediante el análisis de MTF sigue siendo crucial. La MTF proporciona una forma fundamental y robusta de cuantificar la resolución espacial, posicionándose como un estándar esencial en la comunidad científica para evaluar el rendimiento de los sistemas de imagen.