Рис. 2.2. (см. скан) Возможность аппроксимации центральной проекции ортогональной проекцией, когда глубина сцены мала по сравнению со средним расстоянием от камеры. При ортогональной проекции лучи от точек сцены распространяются параллельно направлению проекции до пересечения с плоскостью изображения.
где 
— расстояние от плоскости до отверстия, Коэффициент увеличения один и тот же для всех точек плоскости. (Заметьте, что 
за исключением изображений, получаемых с помощью микроскопа.)
Изображение небольшого объекта, расположенного на среднем расстоянии — 
увеличивается в 
раз при условии, что изменение 
-координаты точек его видимой поверхности невелико по сравнению с величиной 
Плошадь изображения объекта пропорциональна 
Коэффициент увеличения объектов, расположенных на различных расстояниях от зрительной системы, будет, естественно, различным. Пусть глубина сцены — это разброс расстояний от видимых поверхностей до камеры. Значение коэффициента увеличения приблизительно постоянно, когда глубина наблюдаемой сцены мала по сравнению со средним расстоянием от видимых поверхностей до камеры. В этом случае мы можем упростить уравнения проекции следующим образом:
где 
— среднее значение величины — 
Часто для удобства скалярный множитель 
полагают равным 1 или —1. Тогда уравнения еще более упрощаются и принимают вид 
Эту ортогональную (параллельную) проекцию (рис. 2.2) можно моделировать лучами, распространяющимися параллельно оптической оси (а не проходящими через начало координат). Разница между центральной и ортогональной проекциями незначительна, если расстояние до сцены во много раз больше по сравнению с разбросом расстояний между объектами на сцене.
Углом поля зрения зрительной системы является угол раствора конуса всевозможных лучей, направленных к объектам наблюдаемой сцены. Естественно, этот конус имеет те же самые форму и размер, что и конус, образованный прямыми, соединяющими центр проектирования с границей плоскости изображения (экрана). «Нормальные» линзы характеризуются углом поля зрения величиной приблизительно 25 - 40°. К телескопическим (длиннофокусным) линзам относятся такие линзы, которые обладают фокусным расстоянием, большим по сравнению с размерами изображения, и поэтому малым углом поля зрения. Наоборот, широкоугольные (короткофокусные) линзы обладают фокусным расстоянием, меньшим по сравнению с размерами изображения, и поэтому широким полем зрения. Приближенно можно считать, что эффекты перспективы существенны при использовании широкоугольных линз, в то время как изображения, получаемые с помощью телескопических линз, приблизительно аппроксимируются ортогональной проекцией. В упражнении 2.11 демонстрируется ограниченность такой классификации.
. В этом случае можно определить коэффициент (поперечного) увеличения 
как отношение расстояния между двумя точками на плоскости изображения к расстоянию между соответствующими точками на изображаемой плоскости. Рассмотрим малый отрезок 
на плоскости и соответствующий ему малый интервал 
на изображении. Тогда
