2DProjektionsbildern

2DProjektionsbildern bezeichnet Bilder, die durch die Projektion eines dreidimensionalen Objekts auf eine zweidimensionale Ebene entstehen. Dabei wird die räumliche Struktur entlang einer Projektrichtung in die Bildfläche übertragen. Es gibt verschiedene Projektionstypen, am wichtigsten sind die orthogonale (parallele) Projektion und die perspektivische Projektion.

Bei der orthogonalen Projektion bleiben Linien, die im Raum parallel sind, im Abbildungsprozess parallel zueinander; Tiefeninformationen gehen weitgehend verloren, während Maßstäblichkeit in der Tiefe ungeändert erhalten bleibt. Die perspektivische Projektion dagegen simuliert, wie menschliche Augen oder Kameras sehen: Objekte weiter entfernt erscheinen kleiner, und Linien können in Fluchtpunkten zusammenlaufen. Je nach Anwendung hat eine der beiden Projektionen Vorteile hinsichtlich Realismus oder Rechenaufwand.

In der Computergrafik dienen 2DProjektionsbilder der Darstellung dreidimensionaler Szenen auf zweidimensionale Bildschirme. Projektionsmatrizen transformieren Koordinaten aus dem Weltraum in Bildkoordinaten, oft unter Verwendung homogener Koordinaten und verschiedener Kameramodelle. In der medizinischen Bildgebung entstehen 2DProjektionsbilder durch Durchleuchtung von Körperteilen mit Röntgenstrahlung; das resultierende Bild ist eine Projektion der inneren Geometrie auf eine Detektorfläche. Aus mehreren Projektionen aus unterschiedlichen Winkeln lassen sich Rekonstruktionen gewinnen, etwa bei der Computertomographie (CT).

Zu den Herausforderungen gehören der Informationsverlust durch Projektion, mögliche Verzerrungen und die Frage, wie Tiefeninformation zuverlässig interpretiert oder rekonstruiert werden kann.