Uma câmera pinhole é um recipiente equipado com uma abertura do tamanho de um orifício para deixar entrar a luz. Quando carregada com filme fotográfico ou papel, ela cria um negativo fotográfico. Câmeras pinhole usam a luz da mesma forma que câmeras regulares, exceto que não têm uma lente para trazer a imagem para um foco nítido. O tempo de exposição também é muito mais longo.
A luz ricocheteia em objetos em direções infinitas. Quando raios de luz ricocheteiam em um objeto particular e entram em uma câmera pinhole, o tamanho minúsculo da abertura do orifício foca a luz o suficiente para criar uma imagem na parede traseira da câmera. Esta imagem aparece invertida da esquerda para a direita e de cima para baixo. Esses princípios se aplicam a câmeras pinhole que são tão pequenas quanto uma caixa de fósforos ou tão grandes quanto um quarto de uma casa.
Dada a profundidade de uma câmera pinhole particular, existe uma largura ideal para o tamanho do orifício, conhecida como a abertura da câmera. Se esta abertura for muito pequena ou muito grande para a câmera, a luz é menos focalizada e a imagem resultante será menos nítida. Uma câmera com apenas alguns centímetros de profundidade pode requerer apenas a agulha mais minúscula para criar a abertura do orifício, enquanto se você transformar um quarto em uma câmera pinhole, a abertura pode precisar medir polegadas de largura.
Quando você coloca um pedaço de filme fotográfico ou papel no fundo de uma câmera pinhole, ele captura a imagem que a abertura do orifício cria. As áreas da cena que refletem mais luz — as áreas claras — reagem com a química fotográfica e tornam essas áreas do negativo escuras. As áreas de sombra de uma imagem não refletem luz, e essas áreas do negativo permanecem brancas ou claras. A luz reage mais rapidamente ao filme do que ao papel.
Devido ao pequeno tamanho da abertura do orifício comparado ao tamanho da imagem, a câmera pinhole precisa de mais tempo para fazer uma exposição do que uma câmera típica com lente. Quanto tempo a luz deve entrar na câmera depende de muitos fatores: se você está usando papel ou filme, sua velocidade, se está nublado ou ensolarado e a hora do dia. Você pode criar imagens fantasmagóricas durante exposições de minutos ou horas; quando objetos se movem ou estão presentes apenas durante parte da exposição, ocorre desfoque.
A luz alcança o filme ou papel muito mais rápido em uma câmera pinhole rasa. Isso cria tempos de exposição mais curtos e imagens que podem ser distorcidas de maneira "olho de peixe" (fisheye). Câmeras mais profundas funcionam como uma lente longa ao ampliar a imagem. A luz também leva mais tempo para alcançar o fundo dessas câmeras, aumentando o tempo de exposição.
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