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Eine 3D-Brille ist eine spezielle Brille, die bei einigen stereoskopischen Verfahren (3D-Foto, 3D-Film) benötigt wird, um die räumliche Tiefenwirkung sichtbar zu machen.
Bei der Projektion von 3D-Filmen oder dem Druck von 3D-Bildern benötigt das menschliche Gehirn zum Erzeugen eines räumlichen Eindrucks zwingend zwei Bilder, je eines für das linke und rechte Auge, die aus zwei unterschiedlichen Perspektiven bzw. Positionen aufgenommen wurden. Diese Bilder müssen gleichzeitig, dennoch aber getrennt pro Auge, zur Auswertung im Gehirn ankommen, damit daraus der räumliche Eindruck entstehen kann. Die primäre Funktionsweise der 3D-Brillen beruht auf der Filterung, so dass jedes Auge nur das entsprechende stereoskopische Halbbild für das linke oder rechte Auge wahrnimmt.