La fotogrammetria simula il sistema visivo umano.
Nel caso della fotogrammetria architettonica si tratta di due camere, con assi ottici paralleli ed angolo di ripresa di 60°, poste ad una distanza uguale alla nostra distanza interpupillare.
L'osservazione simultanea, sotto l'angolo di 60°, dei fotogrammi ripresi da destra e da sinistra, rispettivamente, con l'occhio destro e sinistro, ci consente di vedere in "differita" ciò che avremmo visto direttamente, se i nostri occhi fossero stati al posto delle camere.

Per riprodurre il modello ottico, in scala, ad una comoda distanza di osservazione
(maggiore di 25 cm. e minore di 1m.), occorre che la distanza fra le camere sia compresa tra 1/5 e 1/20 della distanza di ripresa.
Per variare solo la profondità, cioè la terza dimensione del modello ottico, occorre variare l'angolo con cui il nostro occhio osserva i fotogrammi (in pratica la distanza di osservazione).

La ripresa fotografica viene effettuata:
- nel caso della fotogrammetria diretta, con macchine particolari (camere metriche);
- nel caso della fotogrammetria inversa, con un programma di modellazione, da due telecamere, che visualizzano simultaneamente il modello in due finestre separate.

Per la modellazione stereometrica in un determinato ambiente, le due camere devono:
- essere poste, con assi paralleli, ad una distanza uguale alla base di ripresa del rilievo ambientale;
- avere gli stessi angoli di ripresa delle corrispondenti camere metriche (destra e sinistra);
- proiettare i fotogrammi metrici dell'ambiente, ottenuti con le camere metriche;
- mantenere fissa la propria posizione durante la modellazione, in modo da consentire l'osservazione stereo della stessa.

Per l'osservazione, si consiglia l'uso di una stereoscopio a specchi applicato ad uno schermo di adeguate dimensioni. Il ricorso di altri sistemi, quali lavisione con occhiali (anaglifici e non), comporta la variazione della distanza di osservazione e, di conseguenza, la deformazione del modello.