La scelta della fotocamera, con cui si intende eseguire la fotografia stereo, viene condizionata essenzialmente dalla scala di riproduzione del modello e dalla precisione che si ritiene possibile raggiungere nell’analisi dimensionale; quanto più elevato è il grado di precisione che si intende conseguire, tanto più fedelmente il modello deve riprodurre l’originale. Le condizioni da rispettare per ottenere un’immagine fotografica in scala sono due:
- possibilità di ricostruire, nello spazio, il fascio di raggi con cui viene proiettata l’immagine fotografica in ciascuna ripresa (orientamento interno);
- possibilità di collegare i due fasci ricostruiti nel pieno rispetto delle condizioni esistenti durante le operazioni di ripresa (orientamento esterno).
E’ opportuno distinguere i due seguenti casi:
1) l’immagine stereo deve essere semplicemente osservata ed è destinata a fornire un rilievo di larga massima;
2) l’immagine stereo deve riprodurre con elevata precisione, in una determinata scala, l’oggetto fotografato.
Nel primo caso i due orientamenti (interno ed esterno) possono essere determinati e ricostruiti con approssimazione ed è possibile utilizzare qualsiasi macchina fotografica. Nel secondo caso si ricorre a particolari apparecchiature, che vanno sotto il nome di "camere metriche" e che si differenziano dalle comuni macchine fotografiche per le seguenti caratteristiche:
- la distanza fra il centro di proiezione ed il piano dell’immagine proiettata (distanza principale) è nota con la precisione del centesimo di millimetro;
- l’obiettivo, oltre ad essere corretto per l’intero spettro visibile e per l’infrarosso, presenta un elevato potere risolutivo e una distorsione trascurabile;
- il quadro di appoggio, contro cui viene pressato il materiale sensibile, è munito di due o quattro riferimenti, riproducibili sul fotogramma, che individuano con precisione il punto principale, cioè il punto intersezione del piano-fotogramma con la perpendicolare condotta dal centro di proiezione (raggio principale);
- il supporto della macchina è in grado di fornire i dati per la determinazione dell’orientamento del fotogramma.