透视投影实际是一个非线性映射，这在实际求解时可能需要大的计算量，而且如果透视效果不明显，直接使用该模型可能会使求解变为病态。另外，在某些条件下，例如，摄像机的视场很小，并且物体的尺寸相对于到摄像机的距离也很小，这时透视模型可以很好地用线性模型近似。这种近似可大大简化推到和计算。几个线性近似如下：
1、正投影：orthographic projection，这种近似完全忽略了深度信息。在这种投影方式下，物体到摄像机的垂直距离（深度信息）和物体到光轴的距离（位置信息）都完全丢失了。因此，只在这两种信息确实可以忽略时才可用。正投影的公式为：x=X,y=Y。这里（x,y,z）是三维空间点在摄像机座标系中的座标，（X,Y）是三维空间点的图像座标。
2、弱透视：weak perpective, 如果摄像机的视场比较小，而且物体表面深度变化相对其到摄像机的距离很小的话，物体上个点的深度可以用一个固定的深度值z0近似，这个值一般取物体质心的深度。这种近似可以看做是两次投影的合成。首先，整个物体按平行于光轴的方向正投影到经过物体质心并与图像平面平行的平面上；然后，再按透视模型将上述物体平面的图像投影到摄像机的图像平面上，这一步实际是全局的放缩。因此，弱透视也叫放缩正投影（scaled orthographic projection）。
3、平行透视：在弱透视投影中，三维空间点先被正投影到过物体质心并与图像平面平行的平面上。这一过程中丢失了物体的位置信息。如果物体离光轴较远，弱透视带来的误差很大。在平行透视（paraperpective projection）中，投影过程仍可分为两个过程：首先，仍是把物体平行投影到过质心且与像平面平行的平面上，不过这次的投影线不是平行于光轴，而是平行于质心G和摄像机光心O点的连线OG上。