Elektronimikroskooppikuvan tarkka orientoiminen malliin nähden edellyttää sellaisen suunnan etsimistä, josta otettu mallin projektio sopii mahdollisimman hyvin orientoitavaan kuvaan. Tämän suunnan löytämiseksi olisi tarkasteltava kaikkia mallin eri projektioita, mikä kuitenkin olisi laskennallisesti aivan liian raskasta. Orientointijärjestelmän on siis tyydyttävä tarkan orientoinnin sijasta approksimoimaan todellista orientaatiota käytettävän laskenta-ajan rajoissa.
Orientointijärjestelmässä käytetään menetelmää, jossa malli projisoidaan jonkin suunta-asteikon kaikista suunnista ja orientoitavan kuvan orientaatio etsitään vertaamalla sitä kaikkiin näin saatuihin projektioihin. Tässä menetelmässä projektioita laskettaessa käytettävä suunta-asteikko määrää siis ylärajan sille, kuinka tarkkoja orientointituloksia järjestelmä voi saavuttaa. Tulosten tarkentamiseksi asteikkoa voidaan tihentää, mutta tällöin laskenta-aika vastaavasti kasvaa - koko järjestelmän laskenta-aika on suoraan verrannollinen projisoinnissa käytetyn suunta-asteikon suuntien lukumäärään.
Projektioiden laskeminen mallista on huomattavasti raskaampaa kuin kaksiulotteisten projektioiden kiertäminen tasossa keskipisteensä ympäri. Siksi on edullista laskea mallista projektioita pitäen yhtä projisointisuunnan vapausastetta kiinnitettynä ja suorittaa tämän vapausasteen ilmaisemat kierrot vasta valmiille projektioille tasossa. Jos projisointia ajatellaan valokuvan ottamisena mallista, tarkoittaa edellinen siis sitä että kameraa ei kuvatessa kierretä kuvaussuuntaa vastaavan akselinsa ympäri, vaan vastaava kierto suoritetaan vasta kehitetyille valokuville. Mallista otettavien projektioiden määrä vähenee tätä menettelyä käytettäessä merkittävästi, tyypillisesti 2#2 projektiosta 3#3 projektioon.