Quando parliamo di fotografia tridimensionale o stereo, ci riferiamo sempre ad una coppia di fotogrammi (scattati da due punti distinti), la cui simultanea osservazione consente la percezione dell'immagine tridimensionale dell'oggetto fotografato. Infatti una fotografia, osservata alla giusta distanza, consente all'asse visuale di muoversi in modo da simulare la visione diretta, dunque se scattiamo due fotografie da due punti aventi una distanza reciproca uguale a quella interpupillare, e le osserviamo, separatamente ma contemporaneamente, rispettivamente con l'occhio destro e con quello sinistro, posti nei centri di proiezione, entrambi gli assi visuali si muoveranno in modo da simulare la visione binoculare diretta e il cervello non avra' alcuna difficolta' ad effettuare, mediante l'immagine fotografica, l'analisi dimensionale cui e' abituato: i raggi visuali, muovendosi in sincronia, si intersecano in modo da ricostruire l'immagine tridimensionale di cio' che e' stato fotografato.
I metodi cui l'uomo fa ricorso per l'osservazione dell'immagine fotografica tridimensionale sono molti: alcuni richiedono strumenti piu' o meno sofisticati, altri un semplice allenamento.
In questa sede, pero', ci interessa innanzitutto comprendere il meccanismo di funzionamento di quei particolari strumenti che ci consentoni di ottenere fotogrammi adatti per la visione tridimensionale delle sesse, per poi poter realizzarne uno anche noi, capendo i limiti dello strumento e la qualita' dei fotogrammi che possiamo ottenere.
Analiziamo innanzitutto come una immagine si trasferisce sul fotogrammo e le relazioni che intercorrono tra, le posizioni di un oggetto sul terreno, e la posizione dello stesso sul fotogrammo.

Attraverso questo schema di un "caso normale", osserviamo che il punto P (terreno) si proietta attraverso i centri 01 e 02 (obbiettivi) su due superfici complanari (fotogrammi).
Esiste una corrispondenza biunivoca tra le coordinate delle proiezioni P1 e P2 e le coordinate (x,y,z,) di P sul terreno.
Le condizioni del caso normale sono:
-fotogrammi complanari;
-assi ottici paralleli tra loro e normali ai fotogrammi;
-coincidenza dell'origine del sistema di riferimento sul fotogramma con la proiezione sullo stesso del centro di proiezione;
-rapporto tra la base (O1,O2) e la distanza di ripresa (y) compresa tra 1/5 ed 1/20.

Andando su uno schema planare, piu' semplice del primo, notiamo come, sfruttando la similitudine dei triangoli tratteggiati e tenendo presente i segni delle coordinate x' e x'', si possa pervenire alle formule riportate a sinistra.
Grazie ad esse e' possibile:
1) effettuare un rilievo (fotogrammetria diretta) passando dalle cooordinate-terreno (x,y) alle coordinate della lastra x' e x'';
2) rappresentare sul terreno una immagine virtuale (fotogrammetria inversa) passando dalle coordinate lastra x' e x'' allle coordinate terreno (x,y).

Ora con queste conoscenze vediamo come realizzare uno strumento in pochi minuti, ma che ci consenta di rispettare le poche regole descritte.