Чому об’єкти віддаляються далеко через лінзу, а не через видошукач?


9

Коли я дивлюсь крізь об'єктив, зображення предметів віддалено перевертаються, але при перегляді видошукача на моїй камері вони не є. Чому це?

Мені важко зрозуміти, чому об’єкти, віддалені далеко, перевернуті в першу чергу.

Чи міг би хтось надати пояснення або діаграми променів (Переважно, використовуючи точковий джерело на об'єкті, включаючи лінзу в людському оці)?

EDIT: Дякую всім, хто зараз розуміє, чому предмети, віддалені від об'єктива, виглядають перевернутими. Але чи може хтось зараз пояснити, як елементи камери роблять далеко перевернуті об'єкти правильними вгору, не роблячи також близьких звичайних об'єктів догори ногами?

EDIT 2: Я зараз не можу надати зображення, тому що я в школі, але ви знаєте, як при огляді лупи і далекі предмети будуть перевернуті та розмиті, але близькі предмети будуть гострими та прямостоячими (нормально)?

Ось що відбувається, коли я дивлюся крізь об'єктиви камери, поки вони не прикріплені до камери, але коли вони прикріплені до камери, і я дивлюся через видошукач (або в оброблювану плівку), всі об'єкти на зображенні створюються однакова орієнтація.

Чи означає це, що об'єктив насправді не створює зображення, як лупа, тому що об’єкти на зображеннях, створених на плівці, мають однакову орієнтацію? Або це означає, що лупа насправді не створює предмети з різною орієнтацією ?? Якщо збільшувальне скло не робить, то чому він виглядає так, як це робиться, і неправильні діаграми опуклих лінз (вони показують віртуальне зображення у вертикальному положенні для близьких предметів та реальні перевернуті зображення для далеких предметів)? Чи не лупа - це лише опукла лінза?

Це виглядає як лупа, коли я дивлюся крізь об'єктив. Ось чому я подумав, що тоді об'єктив виробляє предмети з різною орієнтацією. Це також стосується наведених нижче діаграм опуклих лінз, які показують об'єкти з різною орієнтацією.

Так об'єктив виготовляє предмети з різною орієнтацією чи ні? Якщо ні, то це виглядає так, як це відбувається, коли я дивлюся крізь лінзу, а також на основі діаграм опуклої лінзи, здається, так і слід. Якщо це не так, як інші об'єктиви в кріпленні об'єктива камери виправляють опуклу лінзу. І якщо це так, то чому фільм та видошукач показують об'єкти однакової орієнтації?

Вибачте, що просили стільки. Це просто так заплутано!

EDIT 3: Ось так я думав, що об’єктив камери буде працювати: Лінзи

У EDIT 2 я забув згадати, що, здається, близькі об'єкти навіть не повинні з’являтися на плівці на основі діаграм.

Я досі не розумію ... = (

EDIT 4: Тож об’єкти, дійсно близькі до об'єктива камери, не повинні з’являтися на плівці, правда?

Отже ... Чому всі об’єкти у видошукачі виглядають вертикально ??? Оскільки моє око відроджує як світлові промені від близьких об'єктів (віртуальні вертикальні зображення), так і далеких (реальних перевернутих зображень) дійсно не повинні закривати об'єкти, а об'єкти, розташовані далі, мають різну орієнтацію? Так само, як дивитись крізь об'єктив безпосередньо? Як видошукач щось змінює?

EDIT 5: Дякую всім. Дякую за допомогу.

"Все, що достатньо близько для формування віртуального зображення, не фокусується на фокусувальному екрані"

Тож скажемо, що я кладу ручку прямо перед об'єктивом і переглядаю її прямо. Я бачу зображення вертикальне, це означає, що це віртуальне зображення. Тепер скажемо, що я приєдную об'єктив до камери і дивлюся через видошукач. Я все ще бачу ручку, але вона розмита (бо фокусна відстань довша, правда?). Лінза формує віртуальне зображення ручки, але я все ще бачу це у видошукачі. Чому це? Якщо видошукач показує мені саме те, що було б на плівці, воно взагалі не повинно показувати ручку (виходячи з діаграм на зображенні вище), чи не так?

РЕДАКЦІЯ 6: Можливо, воно має формувати розмиті зображення. Як камери для штифтових отворів чи щось таке. У будь-якому випадку дякую за всю допомогу. Я знаю, що це може бути неприємно намагатися навчити мене. Я іноді можу бути досить щільним.


1
Видошукачі гортають зображення для вас, на дзеркальних дзеркалах цей маленький блок, що виглядає пірамідою вгорі камери, - це пентапрізма (5-сторонна призма), яка робить оптичну магію, а на електронних камерах вона просто підключена. На старих TLR та камерах перегляду зображення дійсно перевернуте і перевертається на "екрані". Хтось інший повинен буде обробити для вас оптичні діаграми =)
Патрік Хьюз

Я мало знаю про оптику (можливо, ви могли б задати це питання фізиці SE або щось таке), але концепція схожа на те, коли ви тримаєте лупу на відстані руки і переглядаєте її.
Дж. Уокер

2
Далекі об’єкти та поблизу об’єктів матимуть однакову орієнтацію з однаковим об'єктивом. Інакше фотографії як з близькими, так і з далекими предметами виглядали б дуже дивно!
Прочитайте, будь ласка, мій профіль

1
Під час редагування: вони цього не роблять . Чи можете ви розмістити зображення, що ілюструє побачене?
Прочитайте, будь ласка, мій профіль

1
Щодо редагування 4: Коли ви переглядаєте видошукач камери, ви не дивитесь прямо через об'єктив. Окрім перевернутої оптики призми та видошукача, ви дивитесь на фокусуючий екран або ґрунтове скло , на якому зображено зображення, утворене об'єктивом. Він знаходиться на тій же відстані від об'єктива, що і плівка або датчик. Все, що є досить близьким для формування віртуального зображення, не фокусується на екрані фокусування, тому ви не бачите його як збільшене зображення у видошукачі. У вас немає чіткого шляху до об'єктива, який ви робите, коли виймаєте об'єктив з камери і тримаєте його до ока.
співмешканець

Відповіді:


9

Пояснити основне запитання за допомогою діаграми променів або подібних засобів "досить просто" - див. Нижче,
Але важливо усвідомити, що відповідь на те, чому видошукач чи зображення очей людини не перевернуті, є "задумом" або "тому, що" ( виберіть один, обидва однакові по суті). Тобто система вимагає, щоб результат був певним чином, тому будь-які кроки, необхідні для здійснення результату, надаються.

У разі видошукача додаткові лінзи, дзеркала або призми (або їх комбінація) додаються в міру необхідності для досягнення кінцевого результату. Справжнє питання стає не "чому це так вгору", а як це робиться.

У випадку з людським оком зображення на сітківці перевернуте, і мозок дивиться на нього «правильним шляхом вгору», що стосується глядача.

Нижче наведена інформація про цей чудовий сайт показує, як працює основна інверсія.

введіть тут опис зображення

Також див. -> Докладніше про діаграми променя


У разі ока зображення перевернуте: { Звідси - низькотехнологічний, але цікавий }

введіть тут опис зображення

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


ВАЖЛИВО:

Зверніть увагу, що хоча зображення, яке викладене вище, привертає вашу увагу, оскільки демонструє інверсію, воно фактично робить дуже погану роботу, показуючи, як працює очна лінза. Оскільки лінза ока все більше вбудовується в рогівку, взаємодія повітря-рогівка робить більшу частину «лінзування», тоді як інтерфейс рогівки-лінзи лише управляє приблизно 10% від загального згинання.

Чудове обговорення цього питання можна отримати тут - див. У вашому оці, а нижче показано досить правильне зображення про те, як світло насправді зігнуте оком.

введіть тут опис зображення


2
Чи можуть люди, будь ласка, перестати говорити, що мозок перевертає зображення! Проектоване зображення настільки ж "перевернуте" мозку, як і програмне забезпечення в камері - нічого не вимагає, щоб датчик (в оці або в цифровому вигляді) орієнтувався так само, як і предмет ...
SoftMemes

Хм, ніколи про це не думав.
Брендон К

@Freed - якщо ти намагався дивитись у дзеркало, щоб контролювати свій світ, ти можеш переглянути :-). Я знаю, що ви маєте на увазі, Але НЕ потрібно, що те, що праворуч у вас фізично, сприймається як ваше право, і де, наприклад, ваша права рука. Для постійного взаємодії з реальністю це допомагає (але не важливо), якщо всі датчики мають послідовний набір правил. наприклад, стоматологи стають експертами по роботі в перевернутому режимі чи ні, як цього вимагає ситуація. "Мозок інвертує зображення" є корисною стенограмою, оскільки він представляє інформацію таким чином, що інтегрує wll із загальною сенсорною системою.
Рассел Макмахон

1
@Russel, саме з тих причин, які ви описуєте, я не згоден з тим, що мозок перевертає зображення. Створюється враження, що для того, щоб побачити, вкладаються додаткові розумові зусилля, тому що те, що знаходиться у зовнішньому світі, полягає в зображенні, що проектується на око.
SoftMemes

@Freed - схожа на ті дитячі іграшки з багатогранними лінзами, які, як стверджують, імітують зір комах. Ні! Якщо комахи мали таке сприйняття світу, вони не могли б функціонувати.
Прочитайте, будь ласка, мій профіль

1

Це посилання дає хорошу (колись складну) відповідь на ваше запитання.

Коротко:

  • Один нормальний елемент лінзи збільшується, але обмежується певним коефіцієнтом збільшення
  • Складні комбінації об'єктивів можуть отримати більше збільшення та можуть перевернути зображення завдяки різним атрибутам лінз та їх використанню в об'єктиві. (Ви можете схопити пучок лінзи за фокусом і переорієнтувати його за допомогою іншого об'єктива-> інвертує зображення)
  • Пентапрізм інвертує зображення, коли воно надсилається на видошукач, тож ви маєте остаточний "вигляд" зображення і можете працювати з ним.

1

"Антифокусування" об'єктів, ближче 1 фокусної відстані до об'єктива:

  • Це стосується одного з питань, які виникли під час вашої редакції, але не містяться у вашій темі.

Питання: Це точність вашого запитання - весь текст - ваш.

  • У EDIT 2 я забув згадати, що, здається, близькі об'єкти навіть не повинні з’являтися на плівці на основі діаграм.

  • EDIT 4: Тож об’єкти, дійсно близькі до об'єктива камери, не повинні з’являтися на плівці, правда?

  • "Все, що достатньо близько для формування віртуального зображення, не фокусується на фокусувальному екрані"

  • Тож скажемо, що я кладу ручку прямо перед об'єктивом і переглядаю її прямо. Я бачу зображення вертикальне, це означає, що це віртуальне зображення. Тепер скажемо, що я приєдную об'єктив до камери і дивлюся через видошукач. Я все ще бачу ручку, але вона розмита (бо фокусна відстань довша, правда?). Лінза формує віртуальне зображення ручки, але я все ще бачу це у видошукачі. Чому це? Якщо видошукач показує мені саме те, що було б на плівці, воно взагалі не повинно показувати ручку (виходячи з діаграм на зображенні вище), чи не так?

  • РЕДАКЦІЯ 6: Можливо, воно має формувати розмиті зображення. Як камери для штифтових отворів чи щось таке.


Те, що ви описуєте, саме те, що відбувається, але тому, що розфокусування об'єктів, ближчих за фокусну відстань від лінзи, прогресивне, оскільки відстань всередині фокусної точки збільшується - так, як підказує ваша діаграма - вони не просто «зникають», коли вони потрапляють всередину критична відстань - швидше вони стають прогресивніше невиразними, чим ближче вони доходять до обличчя.

На малюнках нижче показані досить екстремальні приклади цієї «функції», що використовується для гарного ефекту для майже повного видалення з фотографії предметів з ближнього простору. У цьому випадку вертикальні смуги та досить важка сітка непогано «зникають шляхом розфокусовування та поширення настільки широко, що не бути поміченим


Об'єкти переднього плану (в даному випадку важка сітка та клітка), які ближче до лінзи, ніж фокусна відстань, є "антифокусованими" до точки майже невидимості.

Ваша діаграма 3 із доданими брусками кліток:

введіть тут опис зображення

Це один із моїх стандартних «трюків» для фотографування об’єктів у клітках та подібних середовищах, де є неповний затемнений шар, проти якого можна потрапити. Надзвичайно корисна «хитрість».

На цій фотографії є ​​клітки, розташовані дуже близько до переднього елемента об'єктива - настільки близько, як я міг їх дістати. Я використовую цей метод для успішного "випадання" навіть досить солідних брусків. У цьому випадку це клітки звичайної товщини. Відстань до переднього елемента менше 50 мм, це об'єктив 50 мм f1.8. Є деякі оптичні ефекти, але їх зазвичай не помічає більшість глядачів. Версія з вищою роздільною здатністю тут знаходиться та натисніть значок завантаження другий праворуч вгорі фотографії. Це дає набагато кращий погляд на те, що НЕ МОЖЕ бачити.

КАРТКИ КАРТИНИ МІЖ ПІД ПОДОБОМ І ВЗВИТОК

введіть тут опис зображення

Це ще кращий приклад того, що між камерою та об'єктом є невелика піщана дуже густа квадратна сітка (я думаю, що не більше 20 мм квадратів - я можу перевірити інші фотографії). Для цього використовували об'єктив 18-250 розміром 18 мм, f6.3 * Дивіться фотографії, на яких зображено сітку, що присутня на другому фото нижче. Візуально сітка руйнує уявлення птаха, і камера "бачить" пташку набагато краще, ніж може очей.
Те саме фото у Facebook тут

ДУЖЕ ТОПЛИВИЙ і НЕПРИМЕТНИЙ МУШ МІЖ ПІД ПОДІЙ

введіть тут опис зображення

введіть тут опис зображення


(*) Я спочатку казав, що це зроблено з 50-міліметровим об'єктивом f1.8, але після перевірки оригіналу я змінив деталі, як вище.


0

Якщо об'єктив, що сходяться, має фокусну відстань f, об'єкт, який знаходиться в положенні p відносно лінзи, генерує зображення у місці q = f / (f / p-1) [основне рівняння f / p + f / q = - 1]; співвідношення розмірів зображень буде p: q. Коли p і q мають однаковий знак, зображення буде знаходитися на тій же стороні об'єктива, що і об'єкт, а співвідношення розмірів буде позитивним. Якщо p і q мають протилежний знак, зображення буде знаходитись на протилежній стороні лінзи, співвідношення розмірів буде негативним (маючи на увазі перевернуте зображення).

Зауважте також, що якщо зображення, сформоване однією лінзою, використовується як "предмет" на секунду, цей другий об'єктив не буде "дбати", на якій стороні першого об'єктива відображається зображення, а також на якій стороні на другому об'єктиві з'являється зображення; застосовуватиметься однакова формула положення та розміру. Відмінність між віртуальними та реальними зображеннями є актуальною лише при спробі розміщення цілі (як аркуш плівки) у фокусній площині, і найпростіше може бути виражена, спостерігаючи, що лінзи не можуть нічого робити, якщо вони не розташовані між реальний предмет та цільова цільова ціль; якщо кінцева лінза представляє віртуальне зображення, це означатиме, що ціль повинна знаходитись між реальним об'єктом і кінцевим об'єктивом, що робить остаточну лінзу нерелевантною.

Телескопи або інші подібні інструменти використовуватимуть об'єктив або послідовність лінз для фокусування зображення, потім використовують інший об'єктив або послідовність лінз, які "дивляться" на це зображення, щоб сфокусувати інше зображення і т. Д. Перший об'єктив створить зображення, яке не менше фокусної відстані від нього. У телескопі другий об'єктив розміщений таким чином, що зображення завжди буде на тій же стороні, що і глядач. У такій ситуації другий об'єктив фокусуватиме зображення на відстані менше фокусної відстані. Суб'єкти, які були нескінченно віддалені від першої лінзи, будуть зосереджені майже нескінченно далеко позаду другого, що робить термін f / p наближенням до нуля, таким чином даючи зображення на одну фокусну відстань позаду другої. Суб'єкти, які знаходяться нескінченно далеко від першого об'єктива, будуть зосереджені на дискретному відстані позаду другого, і дасть зображення, відстань від об'єктива ще коротше. Чистий ефект полягає в тому, що незалежно від місця розташування вихідного зображення, другий об'єктив створює зображення, розмір якого знаходиться між нульовою та однією фокусною відстанню. Оскільки перший об'єктив створив зображення збоку навпроти оригінального об'єкта, він переверне зображення; оскільки другий об'єктив створив зображення на тій же стороні, що і його "предмет" (суб'єктом було зображення, розташоване на тій же стороні, що і глядач), воно не буде інвертувати зображення.

Багато видів телескопічних апаратів, призначених для огляду очей, додають третю лінзу, розташовану таким чином, що зображення з другої лінзи завжди буде значно більше, ніж фокусна відстань перед нею. Таким чином, ця лінза переорієнтує зображення, утворене першими двома лінзами, щоб утворити друге зображення, яке знаходиться на протилежній стороні від третьої лінзи від другої. Оскільки це зображення та його об'єкт буде знаходитись на протилежних сторонах третьої лінзи, третя лінза спричинить другу інверсію, перевернувши таким чином зображення у вертикальному напрямку.

Що стосується початкового питання, то причина, що телескопічний видошукач завжди показує об'єкти вертикально, полягає в тому, що хоча надмірно близькі об'єкти можуть змусити первинний об'єктив генерувати зображення, яке знаходиться майже нескінченно далеко від другого об'єктива, другий об'єктив завжди створює зображення яка знаходиться між нулем і однією фокусною відстанню повз нього, так що кінцева лінза перегляду ніколи не побачить об'єкт так близько, щоб змінити його інвертуючу поведінку.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.