La fotografia in bianco e nero del volto dell'uomo della Sindone evidenzia come la differenza di tonalità tra i valori chiari e quelli scuri dell'impronta sia talmente ridotta che l'occhio riesce a percepire soltanto le fattezze di un volto umano nella sua globalità, mentre i particolari non sono facilmente individuabili e comprensibili.
L'immagine presenta un volto con una distribuzione di luminosità che è esattamente opposta a quella che percepiamo nella realtà in cui le parti più sporgenti presentano tonalità più chiare rispetto a quelle relative a strutture anatomiche più lontane. L'impronta sindonica si comporta, pertanto, come un negativo fotografico. Diverso è il comportamento delle macchie di sangue, direttamente decalcate sul tessuto.
Immagine in negativo:
Nel negativo della fotografia della Sindone è evidente come i chiaroscuro siano invertiti rispetto ad un negativo fotografico normale. Inoltre è presente la trasposizione spaziale, il cui effetto consiste nello scambio della parte destra con la sinistra e viceversa. Il telo, che è di colore chiaro, appare scuro, mentre le macchie corrispondenti alle zone anatomiche in rilievo risultano chiare, con sfumature di intensità che rispecchiano l'andamento curvilineo del volto. Ci troviamo quindi di fronte al vero aspetto dell'uomo della Sindone come potremmo osservarlo se si trovasse di fronte a noi, compreso il corretto posizionamento delle parti destra e sinistra.
