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Câmera pinhole: uma explicação em 3D
2:05 · Sem áudio
Uma visão em 3D acompanha a luz refletida pelos pontos de uma árvore através de um pequeno orifício até formar uma imagem invertida. Compara como aberturas pequenas e grandes alteram a área iluminada por cada ponto e a nitidez da imagem.
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A luz do sol chega à árvore e se reflete em muitas direções a partir de cada ponto de sua superfície. Cores diferentes distinguem a luz vinda da parte superior, do meio e da parte inferior da árvore. Os raios se espalham também em profundidade, e não apenas de um lado para o outro na tela.
Entre a árvore e a tela há uma caixa escura com um pequeno orifício. A parede bloqueia a luz que a atinge; apenas a parte dirigida ao orifício entra na caixa. A luz de pontos diferentes atravessa o orifício ao mesmo tempo. O orifício não desvia os raios nem os faz convergir.
Depois de atravessar o orifício, a luz continua em linha reta. A luz da parte superior da árvore chega à parte inferior da tela, a da parte inferior chega à parte superior, e a do meio chega ao meio. Assim se forma uma imagem da árvore invertida tanto na vertical quanto na horizontal.
O ponto de vista percorre o caminho da luz: do sol à árvore, da reflexão na árvore em direção ao orifício e, através dele, até a tela dentro da caixa. As vistas de fora e de dentro mostram que a luz segue a mesma linha reta antes e depois do orifício.
Com um orifício pequeno, a luz de um ponto da árvore forma uma pequena mancha circular na tela. Outras manchas, correspondentes a pontos diferentes, aparecem aos poucos e se combinam para formar os contornos detalhados da árvore invertida.
O orifício aumenta enquanto a árvore e a tela permanecem no mesmo lugar. A mancha formada pelo mesmo ponto fica maior. Manchas grandes de muitos pontos se sobrepõem e desfocam os contornos. A comparação final, lado a lado, relaciona o tamanho de cada mancha com a aparência da imagem inteira.
Os raios e o orifício são ampliados nesta representação esquemática, e os círculos explicam como a imagem se forma. O brilho é ajustado para a comparação. Um orifício menor não torna a imagem cada vez mais nítida sem limite: quando o orifício é pequeno demais, a difração também causa desfoque.