¿Por qué una cámara estenopeica produce una imagen invertida?

Todas las cámaras producen una imagen invertida, por lo que esperaría que una cámara estenopeica hiciera lo mismo. La cámara estenopeica solo tiene un “agujero estenopeico” para una lente, en lugar de algunas piezas de vidrio. La explicación MÁS LARGA requeriría que tome un curso de óptica fundamental, o tal vez Física 101B, en cuanto al “por qué” esto ocurre en todos los sistemas ópticos.

La cámara réflex de lente única común (SLR) utiliza un pentaprisma para “rebotar” esta imagen invertida y hacer que parezca vertical. Muchos visores ópticos en las cámaras usan una segunda lente en el ocular para hacer que la imagen quede vertical y con las características correctas de derecha a izquierda.

Por cierto, todos los telescopios de lente única y espejo único también producen una imagen invertida. Este fenómeno de imagen invertida hace que los astrónomos aficionados muevan sus telescopios en la dirección incorrecta, pero esperada, cuando buscan un objeto en particular en el cielo nocturno.

Una cámara estenopeica es simplemente una caja con una pequeña abertura (el agujero del alfiler),
el espacio vacío dentro de la caja y el sustrato / plano interior trasero
de la caja sobre la cual se proyecta la imagen.

La luz rebota en el sujeto y viaja a través de la abertura
se invierte: la parte superior del sujeto se convierte en la parte inferior, el
la parte inferior del sujeto se convierte en la parte superior durante la proyección.

Esta es la naturaleza de la luz. Una cámara estenopeica no tiene otra estructura
dentro de ella para girar la imagen hacia arriba. Un slr usa un espejo para hacer
la correccion.

El ojo es esencialmente una cámara estenopeica … la pupila es la apertura y
La retina es el plano posterior. Las imágenes de sujetos vistos por el ojo son
invertido / al revés. Pero el cerebro compensa esto
fenómeno y corrige la imagen.

Como señala otro respondedor, cualquier imagen que pase a través de una lente (y un orificio en realidad es una “lente” a este respecto) se invierte. Estudie la historia de las cámaras: la “R” en los estándares “SLR” para “reflejo”, refiriéndose al prisma sobre el espejo que voltea la imagen para que quede en el visor. Pruebe una vieja imagen invertida de Hasselblad, una vieja imagen invertida de Rolleiflex, cualquier cámara de visión 5 × 4 o 10 × 8 – imagen invertida y así sucesivamente. De hecho, las imágenes se invierten de arriba a abajo y se invierten de izquierda a derecha. Incluso en su nueva y elegante cámara digital, la imagen se graba en el sensor al revés y se refleja: es la electrónica que la voltea en ambos ejes para que usted, el usuario, nunca se dé cuenta de que eso es lo que realmente sucedió.

Es útil recordar esto al limpiar un sensor: si ve un punto de polvo en la parte superior derecha de todas sus imágenes, busque al culpable en la parte inferior izquierda del sensor.

Debido a que la luz viaja a través del aire en una línea casi perfectamente recta:

La luz viaja desde la parte superior del árbol, directamente a través del agujero y directamente a la PARTE INFERIOR de la imagen.

La luz viaja desde la parte inferior del árbol, directamente a través del agujero de alfiler, y directamente hacia la PARTE SUPERIOR de la imagen.

Así la imagen se invierte. Izquierda y derecha se invierten por la misma razón.

No son solo cámaras estenopeicas, son TODAS las cámaras. En su teléfono, simplemente se voltea por software antes de mostrarse.

La luz que proviene de un objeto bajo en el mundo a través del agujero está en ángulo hacia arriba, por lo que golpea alto en el otro lado de la película. La luz de los objetos en lo alto del mundo debe estar en ángulo hacia abajo para llegar al agujero, de modo que llegue al fondo de la película. Por lo tanto, la imagen se invierte (también se voltea de izquierda a derecha)

Es bastante simple en realidad. La luz viaja solo en línea recta. Consulte la imagen que encontré en la web.

Después de que la luz pasa a través del pequeño agujero, continúa yendo en línea recta, invirtiendo así la imagen.

Lo curioso es que nuestros ojos funcionan exactamente de la misma manera, y la imagen en la retina del ojo se invierte después de pasar por la lente del ojo, pero nuestro cerebro da vuelta para nosotros.

Porque la luz viaja en una línea casi perfectamente recta. El agujero de alfiler, aunque pequeño, es aproximadamente del tamaño del Túnel de Holanda a la luz. Entonces va así:

Entonces, digamos que esos bloques de colores a la izquierda representan el cielo en la parte superior, un auto rojo en el medio y una hierba verde debajo. Atraviesa el agujero de alfiler, y puedes ver que el rojo, justo en el medio, aterriza en el mismo lugar … pero el cielo azul golpea la parte inferior del área de captura y la hierba verde golpea la parte superior. Entonces está al revés.

Tus ojos hacen lo mismo. Pero nuestro cerebro puede voltear la imagen para nosotros sin que nos demos cuenta de que está sucediendo.

Esto se debe a que la luz viaja en línea recta: la luz viaja desde la parte superior del árbol, directamente a través de la cámara estenopeica, hasta la parte inferior de la imagen. La cámara réflex de lente única común (SLR) utiliza un pentaprisma para “rebotar” esto invertido y hacer que parezca vertical

¿Por qué se invierte la imagen en una cámara estenopeica?

Tiempo para un experimento mental.

Imagine una caja con un agujero en la pared y una pantalla blanca en el lado opuesto. Realmente no importa el tamaño, lo que sea cómodo para usted.

Ahora imagine que el agujero de esta caja se enfrenta a una gran señal desde la distancia. Una vez más, no importa la distancia, siempre que el letrero esté en línea con el orificio y paralelo a la pantalla en la pared de la caja opuesta al orificio.

Luego, imagine que el signo no tiene nada más que una línea que forma un cuadrado con los números 1, 2, 3, 4 en cada esquina con 1 en la parte superior izquierda, 2 en la parte superior derecha, 3 en la parte inferior derecha y 4 en la parte inferior izquierda.

Ahora, imagine una línea que representa un solo rayo de luz que va desde el punto de la esquina 1 directamente al agujero y golpea la pantalla opuesta. Ahora imagine otra línea que va del 2 a través del agujero de alfiler a la pantalla. Dado que estas dos esquinas están por encima del agujero de alfiler y a cada lado, las líneas van en diagonal desde sus respectivas esquinas a través del agujero hacia las esquinas opuestas, izquierda a derecha y viceversa.

Ahora imagine la misma disposición de líneas pero para las esquinas 1 y 4, superior e inferior izquierda. La línea superior se dirige hacia abajo a través del orificio y golpea la parte inferior derecha, mientras que la línea inferior se dirige hacia arriba a través del orificio y golpea la parte inferior derecha.

Entonces, la parte superior se traduce en la parte inferior y de izquierda a derecha, punto por punto desde el letrero hasta la imagen formada en la cámara estenopeica. Los únicos mecanismos aplicados son 1. la naturaleza de la forma en que viajan los rayos de luz: en línea recta y 2. poder pasar a través del orificio.

Imagine una fotografía estenopeica de una persona. La luz proviene del “sol” o de cualquier fuente, rebota en la cabeza del objetivo, atraviesa el agujero y golpea el fondo de la película. La luz que golpea el pie y atraviesa el agujero perforará la película más arriba. Esto hace una imagen invertida.

Como todas las demás personas declararon, así es como funciona la óptica. Incluyendo tus ojos. La imagen de la retina está invertida, pero su cerebro realiza el procesamiento y le permite verla directamente.

Todas las imágenes se invierten cuando pasan a través de una lente, incluso la lente en su ojo (su cerebro compensa). Es solo física.

La luz viaja en línea recta.

¿Quizás una ilustración lo deja claro?