3D-kuvantaminen on prosessi, jolla saadaan kolmiulotteinen kuva kaksiulotteiselle pinnalle luomalla syvyyden optinen harha. Yleensä 3D-kuvantamisessa käytetään kahta still-kameraa tai liikekameran linssiä, joiden etäisyys toisistaan on pieni, kolmiulotteisen kohteen kuvaamiseen. Prosessi toistaa tehokkaasti ihmissilmien stereoskooppisen näkemyksen. Kuva toistetaan kahtena litteänä kuvana, jotka katsojien silmät näkevät erikseen ja luovat visuaalisen illuusion syvyydestä, kun heidän aivonsa yhdistävät kuvat yhdeksi.
Paikka, jossa vasen ja oikea kuva ovat päällekkäin, on lähentymispiste. Tämä kohta on yleensä kuvan aihe, koska se on kuvan selkein osa. Lähentymispisteessä olevat objektit näyttävät olevan pintaruudulla. Kun 3D -kuvantamisen kohteet siirtyvät kauemmas lähentymispisteestä, ne näkyvät joko lähempänä tai kauempana katsojasta luoden illuusion syvyydestä.
3D -kuvantaminen tuotetaan joko kahtena erillisenä kuvana rinnakkain katsottuna tai yhtenä kuvana, jossa on kaksi päällekkäistä elementtiä. Stereoskopiassa kaksi staattista valokuvaa asetetaan vierekkäin ja katsoja katsoo vasenta ja oikeaa kuvaa kumpikin silmä erikseen. Stereokuvaus on peräisin valokuvauksen varhaisesta kehityksestä. Tämä on yksinkertaisempi 3D -kuvien prosessi, joka vaatii vain kaksi still -kameraa kahden staattisen kuvan tuottamiseen. Näitä kuvia voi myös katsella kumpikin silmä itsenäisesti ilman optisten laitteiden apua.
Stereoskooppi on laite, joka pitää stereoskooppiset kuvat yhdellä kortilla tai projisoi ne sopivan etäisyyden, jotta katsoja voi nähdä kuvat kolmiulotteisina. Nähdäkseen kuvan kolmiulotteisena ilman stereoskooppia, katsoja voi katsoa molempia vierekkäisiä kuvia ja risti silmänsä, kunnes kuvat yhdistyvät. Yhdistetyssä päällekkäisyydessä näkyy kolme kuvaa, joiden keskikohta näkyy kolmessa ulottuvuudessa.
Yksittäiset 3D -kuvat, kuten 3D -elokuvissa käytetyt, projisoidaan ruudulle, ja niitä katsotaan yleensä erikoistuneilla optisilla laitteilla, kuten 3D -laseilla tai polarisoiduilla linsseillä, jotka jakavat kaksi kuvaa kummallekin silmälle. Nämä kuvat näyttävät paljaalla silmällä kaksoisvalotukselta. Varhaisissa 3D -elokuvissa käytettiin punaisia ja syaanisia suodattimia. 3D -lasit sisälsivät punaisia ja syaanisia linssejä, jotka poistivat toisen suodattimen tuottaman kuvan ja loivat erillisen kuvan jokaiselle silmälle.
Moderni 3D -kuvantaminen jakaa sen sijaan kuvan polarisoitujen linssien avulla. Prosessi on olennaisesti sama, mutta se ei vääristä kuvan värejä kuten punaiset ja syaaniset suodattimet. Ohjelmistot luovat 3D -kuvia eri tekniikoilla luomaan liikkeen illuusion siirtämällä esineitä lähemmäs näkymää enemmän kuin kauempana olevia.