La proyección tridimensional o 3D, que a menudo se denomina mapeo de proyección 3D, es la transferencia de datos tridimensionales a un plano bidimensional. Los científicos, ingenieros y diseñadores a menudo hacen uso de este tipo de sistema de mapeo cuando hacen modelos por computadora o con lápiz y papel de objetos tridimensionales. Los objetos se pueden dibujar a escala o con perspectiva, pero ambas cualidades no se pueden mantener intactas después de traducir coordenadas tridimensionales en dos dimensiones. Aunque la proyección 3D generalmente se refiere al modelado en sí, también puede referirse a la proyección de imágenes que parecen estar en tres dimensiones, como las que se ven en las películas 3D.
Por su naturaleza, el acto de transferir información tridimensional a un plano bidimensional significa que algo debe perderse. Hay dos formas principales de utilizar la proyección 3D, y cada una tiene sus propias cualidades positivas y negativas. Una forma de proyectar una imagen tridimensional sobre una superficie bidimensional es mediante el uso de la perspectiva. La perspectiva hace que una imagen parezca tridimensional, aunque los tamaños de las partes de ese objeto, si se miden, no serían proporcionalmente correctos. La otra forma de usar dos dimensiones para representar tres es usar un sistema llamado proyección ortográfica. En este sistema, las medidas son precisas pero el objeto no parecerá tener profundidad.
Hay varios usos para la proyección 3D. Tanto el diseño de ingeniería como la redacción utilizan sistemas de coordenadas tridimensionales en el diseño de edificios y estructuras. Los gráficos por computadora también utilizan la proyección 3D al modelar un objeto o entorno tridimensional en el espacio bidimensional de una pantalla de computadora. Las ciencias y las matemáticas también pueden usar este tipo de proyección al modelar o graficar varios fenómenos naturales y ecuaciones.
La proyección 3D también puede referirse a la proyección de imágenes bidimensionales en una pantalla de tal manera que al espectador le parezcan existir en tres dimensiones. La tecnología para hacer que una imagen bidimensional parezca tener profundidad ha estado disponible desde la década de 1920 y, aunque ha habido muchas mejoras, los principios básicos son los mismos. En lugar de una imagen, dos imágenes que se superponen ligeramente se colocan en una pantalla al mismo tiempo. Cuando una persona usa anteojos especiales, ya sean filtros de color o filtros polarizados, cada ojo solo puede ver una de estas imágenes, y el cerebro traduce la información recibida por cada ojo en una imagen tridimensional.