Deux caméras décalées imitent la vision stéréoscopique — crée une profondeur immersive. Exige une optique symétrique, un synchronisme parfait et un étalonage précis.
Deux caméras, légèrement décalées — c'est la base. L'écart correspond approximativement à l'écart interpupillaire humain, environ 6,5 centimètres, parfois plus pour des effets de profondeur plus extrêmes. Chaque caméra capture sa propre image, les deux sont enregistrées de manière synchronisée. Au cinéma, chaque œil voit alors sa propre image — séparée par des filtres de polarisation, des lunettes obturatrices ou la technique anaglyphe rouge-cyan. Le cerveau assemble les deux perspectives et construit la profondeur, là où ne circulent en réalité que deux projections plates.
Sur le plateau, cela signifie du stress pour le département caméra et le montage. Les rigs — généralement deux caméras numériques synchronisées sur un support — pèsent des tonnes. Chaque mouvement doit être absolument parallèle, sinon le spectateur aura mal à la tête. Le point de convergence — le point dans l'espace sur lequel les deux caméras font la mise au point — est constamment réajusté. Trop près de l'objectif, la profondeur semble artificiellement exagérée ; trop loin, l'image s'aplatit. Une bonne conduite de caméra 3D ne manque jamais de réflexion avant le tournage.
En post-production, de nouveaux problèmes attendent : les deux prises doivent être parfaitement synchronisées, et chaque plan nécessite une correction colorimétrique et un travail VFX séparés. Un plan de coupe simple devient une double tâche de montage. La profondeur de champ se comporte également de manière contre-intuitive — en 3D, il faut souvent moins faire la mise au point qu'en film 2D afin d'éviter la fatigue oculaire. Des profondeurs de champ extrêmes entraînent un effort involontaire du spectateur.
En pratique, la 3D fonctionne mieux à un rythme contrôlé : caméra lente, montages réfléchis, profondeur de champ modérée. Les séquences d'action frénétiques sont souvent fatigantes. Beaucoup des premiers films en 3D ignorent ces règles — le résultat : des yeux qui picotent après deux heures. Ceux qui travaillent avec la stéréoscopie 3D ne doivent pas surprendre le spectateur, mais le guider — spatialement, lentement, de manière réfléchie.