Еще в 280 году до н. э. Евклид впервые обнаружил, что восприятие глубины пространства достигается именно потому, что каждый глаз видит немного отличающиеся картинки одного и того же объекта. В 1584 году за исследование темы взялся Леонардо да Винчи. И только в 17 веке теория стереоскопического восприятия была изложена в научной форме немецким оптиком и геометром Иоганном Кеплером.
В 1833 году Чарльз Уитстон изобретает зеркальный стереоскоп (рис.1) — прибор, позволяющий видеть объемную картинку, используя пару исходных картин со смещением. В качестве объектов ученый поначалу использовал свои рисунки, поскольку фотография была изобретена только спустя шесть лет в 1839 году.

Стереоскоп Уитсона (рис.1)
Важный пункт развития -50-х гг. 19 века, когда Дэвид Брюстэр установил на стереоскоп две линзы (рис.2) на расстоянии 2,5 дюйма друг от друга, что усилило эффект от просмотра.

Стереоскоп Дэвида Брюстэра (рис.2)
Своего апогея развитие стереоскопов достигло в 1856 г., когда его продажи составили более миллиона экземпляров и это только в Англии. К 1860 году как и сегодня в каждом доме стоят телевизоры практически во всех домах стояли стереоскопы с различным набором стереослайдов. С их помощью можно было отправиться в кругосветное путешествие либо посмотреть постановочные сценки.
Но усовершенствованием стереоскопов развитие 3D-технологий не ограничилось.
Открытие технологии Анаглиф
Важным историческим моментом стало открытие способа получения так называемого анаглифического изображения, описанием которого занялся Вильгем Роллман в 1853 году в Германии. Изобретатель рассказал о способе разделения стереокартинок с помощью цветных фильтров: красных и синих. Роллман выявил такую технологию, что если создать рисунок, состоящий из красных и синих полос на черном фоне и смотреть на них сквозь светофильтр соответствующий каждому цвету, то красные полосы исчезают, если смотреть на них сквозь синий светофильтр, а синие - если смотреть сквозь красный.
Дополнил технологию в 1858 году Шарль Д'Альмейда, который продемонстрировал научному сообществу в Париже метод разделения стереоизображений при помощи цветных очков (рис.3) и дал этому способу широкое применение благодаря демонстрации широкой аудитории.

рис.3
Способ был усовершенствован Луи Дюко дю Ороном в 1891 году. Именно он и дал название методу – анаглиф. В 1869 году он издаёт монографию, в которой описывает технологию сочетания трех цветов - красного, желтого и синего, с помощью которых получается любой оттенок. И тем самым закладывает базис в теорию цветового кодирования.
К концу 1910-х годов прогресс в виде радио и кино сильно потеснил старые стереоскопы – его популярность сильно упала.
Первое стереокино
С того момента как Британский первопроходец кинематографа Уильям Фриз-Грин подал патентную заявку на метод производства стереоскопического фильма (конце 1890-х ) началась эра стереоскопического кинематографа. Метод базировался на том, что изображения с двух плёнок проецировались на экран рядом друг с другом, а зрителю предлагалось смотреть через стереоскоп, совмещающий два изображения в один кадр. Однако из-за того, что метод подразумевал использование слишком громоздкой аппаратуры, использование его в театрах представлялось непрактичным. Более того, изобретатель влез в долги, и его эксперименты «заморозились».
В 1900 году Фредрик Юджин Ив запатентовал установку для стереосъёмки. Его камера оснащалась двумя объективами, расставленными на расстоянии 1,75 дюйма (~4,44 см).
Уже 10 июня 1915 года американские операторы Эдвин Портер и Уильям Уодделл продемонстрировали в Нью-Йоркском театре «Астор» серию экспериментальных фильмов, снятых по анаглифическому методу. Сеансы носили демонстрационный характер технологий и не были направлены на получение прибыли.
В 1922 году состоялась премьера ленты "Сила любви"- первого полнометражным 3D-фильма. Камера была разработана продюсером картины Гарри Фейроллом и кинематографистом Робертом Элдером. Фильм демонстрировался с двойной плёнки в красно-зелёном анаглифе.
В историю 3D-кино вписались и Братья Люмьер, потому как они сумели в 1934-м переснять свою наделавшую много шума короткометражку «Прибытие поезда» из формата 2D в формат 3D. В 1936 году Луи Люмьер улучшил характеристики светофильтров и применил их для показа первого анаглифного стереофильма.
В 1937 году эта технология была приобретена американскими кинофирмами M.G.M. и Paramount. По анаглифическому методу снимали ещё до 1977 года.
Изобретение затворного метода
В то время как ряд учёных совершенствовали анаглифную технологию Лауренс Хаммонд и Уильям Кэссиди в 1922 году предложили метод, который в дальнейшем стали называть затворным. Суть метода: зрителю выдавалось специальное приспособление с двумя окулярами и шторками, которые синхронизировались с проекторами. На экран быстро выводились кадры снятые с разных точек, которые быстро сменялись, а шторки попеременно закрывали то левый то правый окуляр. Получалось так, что каждый глаз видел «свой» кадр. По этой технологии был снят в то время всего один фильм-«Радио мания».
Открытие поляризационной технологии
В1932 году Эдвин Лэнд (прославившийся несколько позже как основатель компании Polaroid) приступил к производству поляризационной пленки. У неё выявилось много интересных сфер применения, в том числе и в стереокино. Суть такова: зрителям выдавались очки с поляризационными стеклами, одно из которых пропускало горизонтально поляризованный свет, второе - вертикально. Перед объективами двух проекторов, один из которых передавал на экран изображение для левого, а другой - для правого глаза, также ставились аналогичные фильтры. В итоге зрители в кинотеатре впервые получили возможность смотреть полноценное стерео. Эта стереотехнология до сих пор применяется в кино в более усовершенствованном виде .Так, например, «Аватар» был снят именно по этой технологии.
Успехи в отечественном стереокинематографе
В 1940 году в Москве (отметим, что это были военные годы) в малом зале кинотеатра «Художественный» состоялся демонстрационный показ фильма «Выходной день в Москве». Для просмотра использовалось также поляризационное разделение изображений.
Уже феврале 1941 в Москве открылся первый стереокинотеатр. Смотреть фильмы можно было без очков (!), благодаря использованию специального экрана со щелевым растром. Таким достижениям способствовало то, что работы в области стереокино в России шли с 20-х годов и с середины 30-х годов основные исследования велись в специально учреждённом Всесоюзном научно-исследовательском кинофотоинституте (НИКФИ).
В послевоенные годы в 1947 году на отечественные экраны выходит стереофильм «Робинзон Крузо».
Эксперименты нацистов
Существуют сведения и о том, что Третьему рейху также не были чужды идеи развития 3D-кино - в берлинских архивах были найдены две 30-минутные черно-белые ленты в стереоскопическом формате. Первый фильм, озаглавленный «Так реально, что можно прикоснуться», представляет собой видеосъемку карнавала. Зритель может видеть крупные кадры жарящихся на решетке барбекю сосисок. Второй фильм - «Шесть девушек отрываются во время уикенда» носит весьма фривольный характер и показывает, как молодые девушки с берлинской студии UFA прожигают жизнь.
Картины снимались на 35-миллиметровую пленку с помощью двух камер или двух объективов, перед которыми, вероятно, устанавливалась специальная призма. Считается, что фильмы с применением технологии подобного уровня начали снимать в США только в 50-х годах XX века. Однако это ещё остаётся загадкой.
«Гонка вооружений»
Итак, в начале 1950-х начинает активно развиваться телевидение. Рост его популярности стал «мешать» прокату кино в кинотеатрах, что способствовало применению новых технологий и развитию формата 3D, чтобы привлечь зрителя снова смотреть фильмы в кинотеатрах.
В 1952 году на экраны выходит первый цветной стереоскопический фильм «Bwana Devil»(«Бвана дъявол»)(рис.4) Лента была снята Архом Оболером по технологии Natural Vision. Начиная с этого времени, все больше 3D-лент начали снимать с применением поляризационной технологии.

рис 4.
Следующая волна стереокинематографа началась в 1960-е годы с Арха Оболера, снявшего фильм «Пузырь», применив новую технологию Space-Vision 3D. В случае с этой технологией стереоскопические фильмы печатались на одной плёнке стандартного размера (изображения для левого и правого глаза располагались друг над другом), и для их демонстрации нужны были только специализированные линзы для проекторов.
В 1963 году в связи с распространением широкоформатных фильмов в СССР в НИКФИ была разработана система «СТЕРЕО 70» (рис 5.), в 1990 году удостоенная награды «Оскар» в номинации «За техническое достижение». Принципом системы «Стерео-70» является – одна камера, один объектив, одна пленка. Два кадра 35 мм формата размещаются на одной 70 мм пленке.

рис.5
В 1970-м году компания Stereovision выпустила на рынок новое решение для демонстрации стереофильмов. В отличие от Space-Vision 3D, два дополняющих друг друга изображения располагались не друг над другом, а рядом (всё также в одном кадре, будучи «сплющёнными» по горизонтали). Для демонстрации требовались анаморфические линзы и поляроидные фильтры на визорах, благодаря чему «сплющенные» изображения растягивались.
Этот период (60-70 гг.) были настоящей гонкой в индустрии трёхмерного кино. Однако желающих смотреть "объёмные" фильмы становилось все меньше, так как многие жаловались на ухудшение самочувствия (тогда технологии были не столь совершенны) после посещения кинозала и о 3D на время начали забывать. Длился очередной кризисный период до 1980-х.
Восьмидесятые годы в истории развития 3D ознаменовались появлением стереоформата IMAX- крупноформатный 70-мм стереоформат с изображениями, размещёнными друг рядом с другом. Система основывалась на технологии «СТЕРЕО 70».
К концу 20 века технологии фильмопроизводства существенно усовершенствовались. Использование киношниками 70-мм пленки стало стандартом. Улучшилось как качество демонстрируемой на экране картинки, так и эффект 3D - иллюзия объема.
Цифровое стереокино
Начиная с 2000 года в индустрии кино началась эра цифрового кино. В кинотеатрах начали устанавливать цифровые проекторы. Кинооператоры постепенно отказываются от пленки и полностью переходят на цифровые решения.
Так, в 2003 году чтобы приступить к работе «Призрак Бездны» Джеймс Кэмерон совместно с оператором Винсом Пейсом разрабатывает систему цифровых камер Reality Camera System.
В мае 2007 года выходит фильм «Шрам 3D» в формате RealD 3D- технологии, использующей круговая поляризацию света. Эта технология подобна IMAX с той разницей, что круговая поляризация вместо линейной позволяет сохранять стереоэффект и избегать двоения изображения при наклонах головы.
В 2007 году на экраны выходит также Беовульф с уже усовершенствованной технологией RealD XL Cinema System — это модификация технологии RealD специально для киноэкранов больших размеров.
В 2007 году российские кинематографисты совместно НИКФИ и студией «NUKUFILM» по технологии, разработанной А. Мелкумовым и С. Рожковым, снимают анимационный кукольный фильм «ЧУЧЕЛО». В Ванкувере (Канада) на международной конференции GSCA (Ассоциация производителей фильмов для Гигантского экрана) было зарегистрировано первенство России в создании первого кукольного стереофильма для Гигантского экрана IMAX.
Это лишь немногие примеры 3D-фильмов. Но в каждом из них были сделаны определённые рывки в развитии 3D-стереокинематографе. Ожидается, что с выходом фильмов Кэмерона «Аватар-2» и «Боевой Ангел Алита» в историю 3D можно будет вписать новые страницы.
Популярность 3D на протяжении десятилетий то падала, то снова возрастала. Но очевидно, что эта технология заняла прочное место в киноиндустрии. Так в 2012 году запланирован выход не менее 50 кинолент в формате 3D.