问将3D图像投影到2D图像

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张贴的图片是2D的，因为你不能仅仅根据所提供的信息来“回头看”图像中的任何东西。

这里有一个3d场景被投影到一个2d的平面上(来源：维基百科三维投影条目)

在下一个场景中，我添加了一个额外的立方体：

尽管如此，场景的2D投影仍然保持不变。从二维投影的角度，我们可以推断出场景的一些三维信息(如蓝色立方体的相对深度、宽度和高度)，但是我们没有足够的信息来确定3D场景中的所有信息。

我相信混淆可能来自于术语“三维计算机图形学”，因为3D计算机图形的三维不是它产生的图像，而是它们在计算机中的表现。

要清楚的是，可能有3D图像，但接下来我们要讨论的是专门的输出硬件。当然，"3D“也是个热门词。我们曾多次尝试"3D“，即"3D眼镜”从硬纸板制成，有一个红色和一个蓝色“镜片”，使用快速闪烁，使用偏振滤镜，如果人们开始称"3D眼镜“为VR/AR耳机的化身，那就不足为奇了。然后我们得到了“全息图”这个绰号的所有东西。别让我开始做这件事。

但3D计算机图形并不意味着这一切。相反，它意味着计算机中有一个3D表示，我们可以用它从不同的视图创建不同的图片。我们甚至谈到了虚拟摄像机，我们配置了这样做。在开发3D游戏时，我们常常认为这是理所当然的。

当你用一个真实的(而不是虚拟的)普通相机拍照时，你确实可以看到一个真实的3D世界。但你只看到了那景色。您无法获得可用于从不同视图创建不同图片的3D表示。

你可以用一个更先进的相机来获取深度信息。这些会给你点云数据。可以被认为是3D的。然而，如果你做了一个这样的捕捉，并试图创建来自不同视角的图片，你会发现围绕着虚拟相机在轨道上运行什么都没有发现。但是，只要用相同的技术捕获足够多的信息，您就可以创建一个对象或位置的完整3D表示。要了解有关该主题的更多信息，请参见摄影测量和三维扫描。您也可能对三维成像感兴趣，例如在医疗应用程序中使用。那些是3D的。

将此应用到游戏开发中，这些工具对于创建用于电子游戏的真实资产(包括对象和场景)非常有用。对于AR游戏，扫描玩家周围的区域将有助于整合虚拟元素。而虚拟现实游戏可能想要扫描玩家周围的区域，这样他们就可以知道他们有多大的工作空间，并给用户一些暗示，他们可能会碰到什么东西。

当然，你可以用2D图片来表示3D的东西。我们一直都这么做。我们用投影来做。特别是，您可以在2D图片中定义轴，就像您所做的那样。为此，您定义了从3D到2D的单向转换(编辑:实际上我认为您需要知道这些行的3D长度)。但这并不能使图片3D (它仍然是平面的，无论是在平面屏幕上，在一张纸上，或类似的)，它是不足以使从2D到3D的转换。

然而，这并不是一个完全错误的想法。我们--人类--可以看到一幅3D空间的二维图片，并且有一种深度感。这是通过采取线索，如什么是在或不在焦点，什么我们期望是平行的或正交的线，以及我们的经验与透视和光。我们对此很在行，因为我们一直都在这样做。我们的深度知觉主要来自于使用两张2D图片(一张来自每只眼睛)。然而，我要提醒你，我们可能会成为光学幻想的受害者。比如著名的Ames房间。

我们将利用这一点开发电子游戏，我们相信玩家会直觉地理解屏幕上的图片代表一个3D空间。当然，也有一些独特的挑战，因为玩家只看2D图片。例如，你知道吗，在马里奥64总是在角色下面有阴影之前，玩家很难跳下去，因为他们无法猜到角色会在哪里着陆？公平地说，我不知道这是否是增加阴影的动机，或者只是游戏中的光系统不是很好，但是阴影确实帮助了玩家进行跳跃，这是在可用性方面的一个经验教训。

计算机也可以在某种程度上做同样的事情。两种方法都是使用多个摄像机来实时创建3D表示，或者从2D图片中推断出一个3D空间(参见计算机视觉)。这些都是活跃的研究领域，在自动车辆上有着非常具体的应用，在一般的机器人/领域也有很好的应用。

最后是电子游戏相关的笔记..。

而自动驾驶汽车在电子游戏中没有直接的应用。电子游戏在培训软件代理方面有着直接的应用。更准确地说，在创建3D环境来测试软件代理。我们能做得越现实越广泛，就越好。这样，当驱动自动驾驶车辆的软件代理被赋予真正汽车的控制权时，我们就对它的正确工作充满了信心。