Dlaczego obiekty daleko odwracane przez obiektyw, ale nie przez wizjer?

Kiedy patrzę przez obiektyw, obraz odległych obiektów jest odwrócony, ale nie patrzą w wizjer aparatu. Dlaczego to?

Trudno mi zrozumieć, dlaczego obiekty znajdujące się daleko są odwrócone.

Czy ktoś mógłby przedstawić wyjaśnienia lub schematy promieni (najlepiej przy użyciu źródła punktowego na obiekcie i włączenia soczewki do ludzkiego oka)?

EDYCJA: Dzięki wszystkim, rozumiem teraz, dlaczego obiekty znajdujące się daleko od soczewki wyglądają na odwrócone. Ale czy ktokolwiek może teraz wyjaśnić, w jaki sposób elementy kamery sprawiają, że daleko odwrócone obiekty pojawiają się dokładnie w górę, bez powodowania, aby bliskie normalne obiekty wyglądały do ​​góry nogami?

EDYCJA 2: Nie mogę teraz dostarczyć obrazu, ponieważ jestem w szkole, ale wiesz, kiedy patrzysz przez szkło powiększające, a odległe obiekty będą odwrócone i rozmyte, ale bliskie obiekty będą ostre i wyprostowane (normalne)?

Tak się dzieje, gdy patrzę przez obiektyw aparatu, gdy nie są one przymocowane do aparatu, ale kiedy są przymocowane do aparatu i patrzę przez wizjer (lub na przetworzony film), wszystkie obiekty na utworzonym obrazie są ta sama orientacja.

Czy to oznacza, że ​​obiektyw tak naprawdę nie wytwarza obrazów jak szkło powiększające, ponieważ wszystkie obiekty na obrazach wytwarzanych na filmie mają tę samą orientację? Czy to oznacza, że ​​szkło powiększające nie wytwarza przedmiotów o różnych orientacjach? Jeśli szkło powiększające nie działa, to dlaczego tak wygląda i czy schematy wypukłej soczewki są nieprawidłowe (pokazują wirtualny obraz pionowo dla bliskich obiektów i prawdziwe odwrócone obrazy dla odległych obiektów)? Czy szkło powiększające nie jest tylko wypukłą soczewką?

Kiedy patrzę przez obiektyw, wygląda jak szkło powiększające. Właśnie dlatego myślałem, że wtedy soczewka produkuje obiekty o różnych orientacjach. Dotyczy to również poniższych schematów wypukłych soczewek, które pokazują obiekty o różnych orientacjach.

Czy soczewka wytwarza obiekty o różnych orientacjach, czyż nie? Jeśli nie, to dlaczego tak wygląda, kiedy patrzę przez obiektyw, a także na podstawie schematów wypukłych soczewek, wydaje się, że tak powinno być. Jeśli tak nie jest, w jaki sposób inne obiektywy w zamocowaniu obiektywu aparatu korygują wypukły obiektyw. A jeśli tak, to dlaczego film i wizjer pokazują obiekty o tej samej orientacji?

Przepraszam, że tyle pytam. To jest po prostu mylące!

EDYCJA 3: Tak myślałem, że obiektyw aparatu zadziała:

Zapomniałem wspomnieć w EDIT 2, że wydaje się, że bliskie obiekty nie powinny nawet pojawiać się na filmie na podstawie schematów.

Nadal nie rozumiem ... = (

EDYCJA 4: Więc obiekty naprawdę blisko obiektywu kamery nie powinny pojawiać się na filmie, prawda?

Więc ... Dlaczego wszystkie obiekty w wizjerze wydają się ustawione pionowo? Ponieważ moje oko odradza zarówno promienie świetlne z bliskich obiektów (wirtualne obrazy pionowe), jak i odległe obiekty (prawdziwe obrazy odwrócone), czy nie powinny tak naprawdę zamykać obiektów i obiektów znajdujących się dalej w innym kierunku? Podobnie jak bezpośrednie patrzenie przez obiektyw? Jak wizjer coś cokolwiek zmienia?

EDYCJA 5: Dziękuję bardzo wszystkim. Dzięki za pomoc.

„Wszystko, co jest wystarczająco blisko, aby utworzyć wirtualny obraz, nie jest skoncentrowane na ekranie ustawiania ostrości”

Powiedzmy więc, że umieszczam długopis tuż przed obiektywem i patrzę przez niego bezpośrednio. Obraz, który widzę, jest pionowy, co oznacza, że ​​jest to obraz wirtualny. Powiedzmy teraz, że podłączam obiektyw do aparatu i patrzę przez wizjer. Wciąż widzę pióro, ale jest rozmyte (ponieważ ogniskowa jest dłuższa, prawda?). Soczewka tworzy wirtualny obraz pióra, ale nadal widzę go w wizjerze. Dlaczego to? Jeśli wizjer pokazuje mi dokładnie to, co będzie na filmie, nie powinien w ogóle pokazywać pióra (na podstawie schematów na powyższym obrazku), czy powinien?

EDYCJA 6: Może powinien tworzyć rozmazany obraz. Jak aparat z otworem lub coś w tym stylu. W każdym razie dziękuję za wszelką pomoc wszystkim. Wiem, że nauczenie mnie może być frustrujące. Czasami mogę być dość gęsty.

„Łatwo” jest wyjaśnić podstawowe pytanie za pomocą schematu promienia lub podobnymi środkami - patrz poniżej
ALE ważne jest, aby zdać sobie sprawę, że odpowiedź na pytanie, dlaczego wizjer lub obrazy ludzkiego oka nie są odwrócone, brzmi „z założenia” lub „ponieważ” ( wybierz jeden, oba zasadniczo takie same). Oznacza to, że system wymaga, aby wynik był określony, więc zapewnione są wszelkie kroki wymagane do wdrożenia wyniku.

W przypadku wizjera dodatkowe soczewki, lustra lub pryzmaty (lub ich kombinacja) są dodawane zgodnie z wymaganiami, aby osiągnąć końcowy efekt. Prawdziwe pytanie nie brzmi „dlaczego tak się dzieje”, ale jak się to robi.

W przypadku ludzkiego oka obraz na siatkówce IS jest odwrócony, a mózg patrzy na niego „właściwą drogą do góry”, jeśli chodzi o widza.

Informacje poniżej z tej doskonałej witryny pokazują, jak działa podstawowa inwersja.

Zobacz także -> Więcej na temat diagramów Ray

W przypadku oka obraz jest odwrócony: { Stąd - niska technologia, ale ciekawe }

http://www.quantumtheatre.co.uk/Lights%20&%20Sounds%20notes%20Key%20Stage%202_files/image022.jpg

WAŻNY:

Zwróć uwagę, że chociaż powyższy obraz przykuwa twoją uwagę, ponieważ pokazuje odwrócenie, w rzeczywistości bardzo źle pokazuje pokazanie działania soczewki oka. Ponieważ soczewka oka jest coraz bardziej osadzona w rogówce, interakcja powietrze-rogówka wykonuje większość „soczewkowania”, podczas gdy interfejs rogówka-soczewka zarządza jedynie około 10% całkowitego zgięcia.

Doskonała dyskusja na ten temat jest dostępna tutaj - patrz W twoich oczach, a odpowiednio poprawny obraz tego, jak światło jest rzeczywiście ugięte przez oko, pokazano poniżej.

Ten link zapewnia dobrą (czasem złożoną) odpowiedź na twoje pytanie.

W skrócie:

• Jeden normalny element soczewki powiększa się, ale jest ograniczony do określonego współczynnika powiększenia
• Złożone kombinacje soczewek mogą uzyskać większe powiększenie i mogą odwrócić obraz z powodu różnych atrybutów soczewek i ich zastosowania w celu. (Możesz złapać wiązkę obiektywu za jej punktem ogniskowym i ponownie ustawić ostrość innym obiektywem-> odwraca obraz)
• Pentapryzm odwraca obraz, gdy jest on wysyłany do wizjera, więc masz ostateczny „wygląd” obrazu i możesz z nim pracować.

„Przeciwdziałanie ogniskowaniu” obiektów bliższych niż 1 ogniskowej:

• Odnosi się to do jednego z pytań, które pojawiły się podczas „Edycji”, ale nie jest sugerowane w temacie.

Pytanie: To jest precyzja twojego pytania - cały tekst jest twój.

• Zapomniałem wspomnieć w EDIT 2, że wydaje się, że bliskie obiekty nie powinny nawet pojawiać się na filmie na podstawie schematów.

• EDYCJA 4: Więc obiekty naprawdę blisko obiektywu kamery nie powinny pojawiać się na filmie, prawda?

• „Wszystko, co jest wystarczająco blisko, aby utworzyć wirtualny obraz, nie jest skoncentrowane na ekranie ustawiania ostrości”

• Powiedzmy więc, że umieszczam długopis tuż przed obiektywem i patrzę przez niego bezpośrednio. Obraz, który widzę, jest pionowy, co oznacza, że ​​jest to obraz wirtualny. Powiedzmy teraz, że podłączam obiektyw do aparatu i patrzę przez wizjer. Wciąż widzę pióro, ale jest rozmyte (ponieważ ogniskowa jest dłuższa, prawda?). Soczewka tworzy wirtualny obraz pióra, ale nadal widzę go w wizjerze. Dlaczego to? Jeśli wizjer pokazuje mi dokładnie to, co będzie na filmie, nie powinien w ogóle pokazywać pióra (na podstawie schematów na powyższym obrazku), czy powinien?

• EDYCJA 6: Może powinien tworzyć rozmazany obraz. Jak aparat z otworem lub coś w tym stylu.

To, co opisujesz, jest dokładnie tym, co się dzieje, ale ponieważ ogniskowanie obiektów bliższych niż ogniskowa od obiektywu postępuje wraz ze wzrostem odległości w punkcie ogniskowym - tak jak sugeruje twój diagram - nie tylko „znikają”, gdy wchodzą do środka odległość krytyczna - raczej stają się coraz bardziej niewyraźne, im bliżej twarzy obiektywu.

Poniższe zdjęcia pokazują dość ekstremalne przykłady tej „cechy”, która jest używana z dobrym skutkiem, aby prawie całkowicie usunąć najbliższe przedmioty ze zdjęcia - w tym przypadku pionowe paski i dość ciężka siatka są ładnie „zniknięte przez rozogniskowanie i rozprzestrzenienie tak szeroko, że nie być zauważonym.

Obiekty na pierwszym planie (w tym przypadku ciężka siatka i pręty klatkowe), które są bliżej obiektywu niż jego ogniskowa, są „antyogniskowane” do punktu prawie niewidocznego.

Twój schemat 3 z dodanymi prętami klatkowymi:

Jest to jedna z moich standardowych „sztuczek” do fotografowania obiektów w klatkach i podobnych środowiskach, w których istnieje niepełna, zaciemniająca warstwa, z którą można się zmierzyć. Niezwykle przydatna „sztuczka”.

Na tym zdjęciu pręty klatkowe znajdują się bardzo blisko przedniego elementu obiektywu - tak blisko, jak to tylko możliwe. Używam tej metody, aby skutecznie „wyrzucić” nawet dość solidne słupki. W tym przypadku są to pręty klatkowe o normalnej grubości. Odległość do przedniego elementu wynosi mniej niż 50 mm, a obiektyw 50 mm f1,8. Występują pewne efekty optyczne, ale zwykle nie są zauważane przez większość widzów. Wersja w wyższej rozdzielczości jest tutaj i kliknij ikonę pobierania 2. z prawej u góry zdjęcia. Daje to znacznie lepsze spojrzenie na to, czego NIE MOŻESZ zobaczyć.

BARY KLATKOWE MIĘDZY PTAKIEM I PRZEGLĄDACZEM

To jeszcze lepszy przykład, ponieważ między aparatem a obiektem jest mała, bardzo gruba, kwadratowa siatka o małej podziałce (myślę, że nie więcej niż 20 mm kwadratów - mogę sprawdzić inne zdjęcia). To było przy użyciu obiektywu 18-250 o ogniskowej 18 mm, f6,3 * Zobacz zdjęcia pokazujące siatkę, która była obecna na drugim zdjęciu poniżej. Wizualnie siatka rujnuje prezentację ptaka, a kamera „widzi” ptaka znacznie lepiej niż oko.
To samo zdjęcie na Facebooku tutaj

BARDZO GRUBA I Brzydka SQUARE SIATKA MIĘDZY PTAKIEM I PRZEGLĄDACZEM

(*) Pierwotnie powiedziałem, że zostało to zrobione obiektywem 50 mm f1.8, ale po sprawdzeniu oryginału zmieniłem szczegóły, jak wyżej.

Jeśli zbieżna soczewka ma ogniskową f, obiekt znajdujący się w pozycji p względem obiektywu wygeneruje obraz w miejscu q = f / (f / p-1) [podstawowe równanie to f / p + f / q = - 1]; stosunek rozmiarów zdjęć wyniesie p: q. Gdy p i q mają ten sam znak, obraz będzie po tej samej stronie soczewki, co obiekt, a stosunek wielkości będzie dodatni. Kiedy p i q mają przeciwny znak, obraz będzie po przeciwnej stronie obiektywu, współczynnik wielkości będzie ujemny (co oznacza odwrócony obraz).

Należy również zauważyć, że jeśli obraz utworzony przez jedną soczewkę zostanie użyty jako „obiekt” przez sekundę, ten drugi obiektyw nie będzie „obchodził”, po której stronie pierwszego obiektywu pojawia się obraz, ani nawet po której stronie drugi obiektyw pojawia się obraz; zastosowanie będzie miała ta sama formuła pozycji i wielkości. Rozróżnienie między obrazami wirtualnymi i rzeczywistymi jest istotne tylko przy próbie umieszczenia celu (np. Arkusza filmu) na płaszczyźnie ogniskowej i można najprościej wyrazić to, obserwując, że obiektywy nie mogą nic zrobić, jeśli nie znajdują się między prawdziwy przedmiot i zamierzony cel ogniskowy; jeśli ostateczna soczewka przedstawiałaby obraz wirtualny, oznaczałoby to, że cel musiałby znajdować się pomiędzy prawdziwym obiektem a ostateczną soczewką, co czyni tę soczewkę nieistotną.

Teleskopy lub inne podobne instrumenty użyją soczewki lub sekwencji soczewek, aby ustawić ostrość obrazu, a następnie użyją innej soczewki lub sekwencji soczewek, które „patrzą” na ten obraz, aby ustawić ostrość innego obrazu itp. Pierwsza soczewka wytworzy obraz, który jest co najmniej ogniskowa od niego. W teleskopie druga soczewka jest umieszczona w taki sposób, że obraz zawsze będzie po tej samej stronie co widz. W takiej sytuacji drugi obiektyw ustawi ostrość obrazu w odległości mniejszej niż ogniskowa. Obiekty, które były nieskończenie daleko od pierwszego obiektywu, zostaną ustawione prawie nieskończenie daleko za drugim, co powoduje, że wartość f / p zbliża się do zera, co daje obraz o jednej ogniskowej za drugim. Obiekty, które są nieskończenie daleko od pierwszego obiektywu, zostaną ustawione w dyskretnej odległości za drugim, i da obraz, którego odległość od obiektywu jest jeszcze mniejsza. Efektem netto jest to, że niezależnie od położenia oryginalnego obrazu, drugi obiektyw wytworzy obraz, który znajduje się w odległości od zera do jednej ogniskowej. Ponieważ pierwszy obiektyw wytworzył obraz po stronie przeciwnej do oryginalnego obiektu, obraz zostanie odwrócony; ponieważ drugi obiektyw wytworzył obraz po tej samej stronie co „podmiot” (obiekt był obrazem znajdującym się po tej samej stronie co widz), nie odwróci obrazu.

Wiele rodzajów aparatów teleskopowych przeznaczonych do oglądania oczu dodaje trzecią soczewkę, która jest umieszczona tak, że obraz z drugiej soczewki zawsze będzie znacznie większy niż ogniskowa przed nią. Soczewka ta zatem ponownie ustawi ostrość obrazu utworzonego przez pierwsze dwie soczewki, tworząc drugi obraz, który znajduje się po przeciwnej stronie trzeciej soczewki od drugiej. Ponieważ ten obraz i jego obiekt będą znajdować się po przeciwnych stronach trzeciej soczewki, trzecia soczewka spowoduje drugą inwersję, co spowoduje odwrócenie obrazu w pionie.

W odniesieniu do pierwotnego pytania powodem, dla którego teleskopowy wizjer zawsze pokazuje obiekty w pozycji pionowej, jest to, że podczas gdy nadmiernie bliskie obiekty mogą spowodować, że główna soczewka wygeneruje obraz, który jest prawie nieskończenie daleko poza drugą soczewką, druga soczewka zawsze wytwarza obraz która znajduje się między zerem a jedną długością ogniskowej za nią, tak że końcowa soczewka obserwująca nigdy nie zobaczy obiektu tak blisko, aby zmienić swoje zachowanie odwracające.