Проблема не в картинке, проблема в её читателе.
Там же английским по белому нарисовано, где происходит (должна происходить) перезапись маршрутизирующей информации.
+-------+-------+
| OUTPUT |
| ROUTING |
+-------+-------+
|
+-------+-------+
| IPTABLES |
| OUTPUT |
| +-----------+ |
| | conntrack |
| +-----+-----+ |
| | mangle | | <- MARK WRITE
| +-----+-----+ |
| | nat | | <-DEST REWRITE
| +-----+-----+ | DNAT or REDIRECT
| | filter | |
| +-----+-----+ |
+-------+-------+
Да, вашу мать, OUTPUT ROUTING происходит до попадания пакетов на разбор в таблицы, но вы то своим умишком тоже должны соображать, что это предварительный роутинг, так сказать, настоятельные пожелания отправителя о том, куда пакет должен быть доставлен. Которые вовсе не обязательно соответствуют реалиям локальной сети. Каковые (реалии) вы вправляете в пакет в таблице nat.