3D-Bildgebung ist ein Verfahren, um ein dreidimensionales Bild auf einer zweidimensionalen Oberfläche zu rendern, indem die optische Illusion der Tiefe erzeugt wird. Im Allgemeinen verwendet die 3D-Bildgebung zwei Stand- oder Bewegungskameraobjektive in geringem Abstand voneinander, um ein dreidimensionales Objekt zu fotografieren. Das Verfahren dupliziert effektiv das stereoskopische Sehen des menschlichen Auges. Das Bild wird als zwei flache Bilder reproduziert, die die Augen des Betrachters getrennt sehen, wodurch eine visuelle Illusion von Tiefe entsteht, während ihr Gehirn die Bilder zu einem einzigen kombiniert.
Der Punkt, an dem sich das linke und das rechte Bild überlappen, ist der Konvergenzpunkt. Dieser Punkt ist im Allgemeinen das Thema des Bildes, da er der klarste Teil des Bildes ist. Objekte am Konvergenzpunkt scheinen auf dem Oberflächenschirm zu existieren. Wenn sich Objekte in der 3D-Bildgebung weiter vom Konvergenzpunkt entfernen, erscheinen sie entweder näher oder weiter vom Betrachter entfernt, wodurch die Illusion von Tiefe entsteht.
Die 3D-Bildgebung wird entweder als zwei separate Bilder nebeneinander oder als Einzelbild mit zwei überlappenden Elementen erzeugt. Bei der Stereoskopie werden zwei statische Fotografien nebeneinander platziert und der Betrachter betrachtet das linke und rechte Bild mit jedem Auge separat. Die Stereofotografie geht auf die frühe Entwicklung der Fotografie zurück. Dies ist ein einfacherer Prozess der 3D-Bildgebung, bei dem nur zwei Standbildkameras erforderlich sind, um zwei statische Bilder zu erzeugen. Diese Bilder können auch von jedem Auge unabhängig ohne Zuhilfenahme optischer Geräte betrachtet werden.
Ein Stereoskop ist ein Gerät, das die stereoskopischen Bilder auf einer einzelnen Karte hält oder sie in die entsprechende Entfernung projiziert, damit der Betrachter die Bilder in drei Dimensionen sehen kann. Um das Bild ohne Stereoskop dreidimensional zu sehen, kann der Betrachter beide Bilder nebeneinander betrachten und die Augen kreuzen, bis die Bilder verschmelzen. In der kombinierten Überlappung erscheinen drei Bilder, deren Mitte dreidimensional erscheint.
Einzelne 3D-Bilder, wie sie in 3D-Filmen verwendet werden, werden auf eine Leinwand projiziert und normalerweise mit speziellen optischen Geräten wie 3D-Brillen oder polarisierten Linsen betrachtet, die die beiden Bilder für jedes Auge aufteilen. Mit bloßem Auge wirken diese Bilder wie eine Doppelbelichtung. Frühe 3D-Filme verwendeten Rot- und Cyanfilter. Die 3D-Brille enthielt rote und cyanfarbene Linsen, die das vom anderen Filter erzeugte Bild entfernten und für jedes Auge ein separates Bild erzeugten.
Die moderne 3D-Bildgebung teilt das Bild stattdessen mit Hilfe von polarisierten Linsen. Der Vorgang ist im Wesentlichen der gleiche, verzerrt jedoch die Farben des Bildes nicht wie bei Rot- und Cyanfiltern. Softwareprogramme erstellen 3D-Bilder mit verschiedenen Techniken, um die Illusion von Bewegung zu erzeugen, indem Objekte näher an die Ansicht herangeführt werden als weiter entfernte.