原理
要了解3D立體畫成像原理，首先必須正确認識立體圖像的概念。立體圖像通俗的講就是利用人們兩眼視覺差别和光學折射原理在一個平面内使人們可直接看到一幅三維立體畫，畫中事物既可以凸出于畫面之外，也可以深藏其中，活靈活現，栩栩如生，給人們以很強的視覺沖擊力。它與平面圖像有着本質的區别，
平面圖像反映了物體上下、左右二維關系，人們看到的平面圖也有立體感。這主要是運用光影、虛實、明暗對比來體現的，
而真正的3D立體畫是模拟人眼看世界的原理，利用光學折射制作出來，它可以使眼睛感觀上看到物體的上下、左右、前後三維關系。是真正視覺意義上的立體畫。立體圖像技術的出現是在圖像領域彩色替代黑白後又一次技術革命，也是圖像行業發展的未來趨勢。
在二維平面上模拟三維空間效果一直是人類視覺藝術的焦點問題,尤其是自文藝複興以來,解決該問題成為藝術進步和藝術史書寫的重要标準之一,因此,文藝複興及其之後的教堂壁畫、天頂畫、市政大廳、貴族寓所和别墅都成為極好的模拟場所。3D街頭地畫可看作這一藝術邏輯在當代的重要發展和延伸。
所謂3D地畫，顧名思義就是将畫作展示于地上以求得立體的藝術效果，或直接以地面為載體進行繪畫創作。3D地畫，則将“藝術效果特殊化”的理念進一步發揚光大，它以室外地面為媒介，利用平面透視的原理，制造出視覺上的虛拟立體效果，令參觀者有一種身臨其境的感覺。3D地畫中的景物立體、細膩、逼真，往往能達到以假亂真的藝術效果。
起源與發展
國外
嚴格意義上的3D畫發源于國外，有着長達二十多年的曆史，已經發展成為一種成熟的藝術表現形式。它秉承後現代繪畫理念，誕生于西方大衆文化的語境中，最初是西方先鋒街頭藝術家表達自我、彰顯個性的一
種方式，它創作成本低廉，受場地限制程度低，發揮的自由度大，因此從誕生之日起就成為一些西方草根藝術家所鐘愛的藝術形式；又因為它頗具娛樂精神與诙諧效果、易于與流行文化元素相關聯，加之場地開放，創作與展示過程都是在露天完成的，打破了民衆與傳統繪畫藝術殿堂的隔閡感，因此很容易受到參觀者的認同、喜愛與歡迎。湧現出一些緻力于3D街頭地畫創作的藝術家。如丹麥藝術家JulianBeever，就是其中的佼佼者。
中國
2005年，國内首位3D地畫藝術家齊興華（Qi Xinghua）将3D地畫藝術引入中國，他的首張3D地畫《漩渦》（原名：與一個坑）在--北京（北京大學、北京鼓樓、清華大學、頤和園、圓明園
、）等地都做過現場展示，并引起了一定規模的轟動效應。他的3D地畫《古龍今韻》又參加了奧運會等展覽，2009年《古龍今韻》入選第十一屆全國美術展覽，标志着街頭地畫正式被主流藝術所接納。2010年5月16日，齊興華的3D立體地畫作品《唐吉可德》經英國吉尼斯世界紀錄總部官方測量認證，以535.3㎡成為當時世界上最大的3D立體地畫,齊興華也成為首位打破3D繪畫吉尼斯世界紀錄的中國藝術家。在網絡等傳播媒介的積極作用下，3D地畫已漸漸為大衆所熟悉和接受，具備了一定的認同度與美譽度，但總體來講這種藝術形式在中國仍處于方興未艾的階段，大衆對這種藝術形式仍然具有強烈的好奇感，對這種新興的藝術形式抱有濃厚的興趣。
萬氏兄弟
同年南方地區萬氏兄弟（國内首對3D地畫藝術家）萬以琚，萬以珩在廣東創作出最大的3d地畫《天空之城》、《快樂源泉》形式新穎的早期作品，開創了國内3D地畫的新篇章。近兩年來，萬氏兄弟創作了多幅具有時代特色、主題鮮明、表現手法新穎極具視覺沖擊極具影響力的3D地畫作品，如《阿凡達》、《牡丹亭》、《黑豹歸來》、《重現圓明園》、《雲端漫步》、《西塔狂想曲》等50餘部作品。
作品委托制作機構、收藏機構遍布兩岸四地，在中國台灣的台北市創作有《未來城》作品、中國香港創作有《鳄魚先生》作品、中國澳門創作有《中國山水》作品，這些作品都被當地實力機構收藏，并得到當地的各類媒體高度關注，一時掀起國内3D地畫的熱潮。
2012年萬氏兄弟在國内創作的《時尚之都、理想之城》3D立體地畫作品獲英國吉尼斯世界紀錄總部官方認證，以148.63米成為世界上最長的3D地畫。
2013年萬氏兄弟在廣州塔“小蠻腰”上創作廣州最大的3d地畫，永久放置室外，解決了3d地畫不能長期放置室外的問題。
2013年，萬氏兄弟把3d地畫藝術延伸到四維空間中，再次創作4d畫作品《海洋新世界》，畫面以海底為主題，首次利用整個室内空間的天花、地面、牆面、柱身進行4d畫設計及繪畫，在空間中還加入了雕塑進行畫面融入，把4d畫藝術再次推上新的台階，創造了一個全新的視覺感受！未來4D畫藝術将越來越受到觀衆的喜愛和追捧。
2013年12月15日，世界上最大的3D地畫在深圳鹽田藍郡廣場隆重揭開其神秘的面紗，并現場通過了吉尼斯世界記錄的認證。這幅名為《藍之夢》的3D地畫長200米，寬6.1米，作品創作以海底世界等元素為主題，通過科幻手法，實現與海底景觀、海洋生物、海底建築的互動體驗，以此傳遞海洋文化以及人與自然共存的理念。
2013年12月，萬氏兄弟在上海創作巨幅3d畫《美麗新江灣》以15米的高度成為上海最高的3d畫，作品體現未來新江灣的發展，提出自然、想象力、生命力與現代文化共存的理念。
2014年，萬氏兄弟首次把3d地畫、4d畫進入蘇州民俗博物館，标志着3d地畫、4d畫的應用範疇從商業空間向國家性博物館擴展，萬氏兄弟首次創作360度環繞視覺觀賞4d畫，狹窄的牆面一下子變得無比寬闊，觀衆站在畫中360度觀賞，再次打破4d畫的視覺形式，是藝術與技術的一次革新。
2015年5月，萬氏兄弟大型3D藝術作品“夢幻空間”、“創意激流”亮相澳門塔石藝墟。
随着對3D地畫藝術的不斷追求萬氏兄弟的作品也會越來越豐富，3D地畫也會被越來越多的大衆所熟知和喜愛。中國藝術家終于證明，這門從國外興起的新興藝術中，中國人有着舉足輕重的地位。
多個繪畫形式
中國首張3D牆地立體畫——《戰馬歸來》長期陳列西安兵馬俑博物館。
在中國首創四維度3D繪畫——《象牙塔－屠龍術－皇帝的新裝》在中央美術學院展出。
中國首張轉角3D立體壁畫——《楊浦往事》在上海世博會楊浦碼頭落成。
中國首張斜向3D牆地立體畫——《鬥龍勇士》在銅鑼灣廣場展出。
中國首張菱形3D地畫——《地下軍團》在香港曆史博物館展出。
繪畫創始人
Kurt Wenner出生于美國，十六歲時創作了他的第一個壁畫，在十七歲時就成為一位能賺自己生活費的圖像藝術家。他在Rhode Island School of Design和Art Centre College of Design上學。他被NASA雇用為插畫家繪畫未來世界的課題和地球外的風景的概念性圖像。
1982年，熱衷于意大利古典主義藝術的他離開NASA，賣了所有的财産，前往意大利開始了新的藝術生涯。之後，他跑遍了意大利的各大博物館和雕塑館，臨摹其中的作品，由此，重新吸收了繪畫的營養，使得他的作品更加睿智與充滿了意大利古典主義的基調，當然也容納了現代生活的情懷，使得其作品更加富有寫實與理想的意境。
Kurt Wenner有着多重身份，一個成功的壁畫家，雕塑家，裝飾藝術家和街頭繪畫大師，世界的人會如此形容他：他正在用一種全新的方式演繹文藝複興時期的經典藝術。就在1984年，Wenner，通過透視、變形等方式，創造了獨特的藝術表現形式——3D街頭繪畫藝術。1985年，他的街頭3D繪畫作品就被納入了美國國家地理頻道的紀錄片Masterpieces in Chalk。
之後，Kurt更被邀請為當時的羅馬教皇保羅二世專門創作一幅以「最後的晚餐」為主題的大型街頭繪畫作品。同時，美國肯尼迪藝術中心為了表彰Wenner多年來對藝術教育所作出的傑出貢獻，更為其頒發了特殊獎章。
分類
按照表現方式分：3d地畫，3d壁畫，3d牆地畫，光學3d畫。
光學畫
光學3d畫是利用特種光學材料（通稱光栅材料）能在平面上展示出栩栩如生的立體世界，匪夷所思的立體效果。打破了傳統平面圖像的一成不變，為人們帶來了新的視覺感受，使人過目難忘。手摸上去是平的，眼看上去是立體的，有突出的前景和深邃的後景，景物逼真。各類型圖像都可以做出立體效果。
3d畫制作涉及的是一種自由體立體影像合成技術，其特征在于不需要借助任何儀器或工具進行觀察，也不需要進行訓練，更不需要對眼式的眼球調整（像以前看三維3d畫，就必須調節眼球，才能看到立體效果），而是一眼就能直接看到并欣賞的立體影像或圖片，是一種真正的視覺立體技術。在我們的産品面前，任何人都會一眼就發現一個全新的立體世界，進入一種虛拟現實空間。
3d畫可應用于：家居裝飾畫、廣告燈箱、展闆、标牌、藝術婚紗照、兒童照、海報、産品包裝、電話卡、紀念卡、名片、小禮品等。
光學3D畫又叫3D立體畫、立體畫、光栅立體畫，下面是按照材料的分類。
光栅材料主要分柱鏡光栅和狹縫光栅兩大類。柱鏡光栅種類繁多，主要有闆材、片材、模材三大類，其成像原理為弧面透鏡折射反射成像原理。材質主要有PET、PP、PVC、PS、PMMA等。由于柱鏡光栅做出的立體畫可以不用打燈也能直觀看立體，所以流通面相當大，市場普及率占至了百分之八十。
而狹縫光栅即線型光栅，是最早較為成熟的光栅，是廣告業做立體燈箱廣告的首選品。狹縫光栅含有光栅弧度，但沒有介質。優點是清晰度高，立體感強，産品成熟、介質靈活。缺點是必須打燈光，因此耗能，應用範圍狹窄，主要應用在燈箱廣告等領域。
柱鏡光栅中PET，PP，PVC等片材光栅和PS闆材光栅是目前市面上流通普及最廣的立體畫原材料。片材光栅很薄，一般0.3-0.9毫米厚之間，适合二米以内近距離看，通常在印刷上用。有的畫直接印到光栅片上，稱之為直印片材立體畫；有的畫印出來再通過液态膠裱到光栅片上，稱之為紙印片材立體畫。
相對于紙印3D立體畫來說，直印3D立體畫無論是在技術和印出的整體立體效果上都要略勝一籌。但無論是那種方法印刷，整體來說通過印刷所産出的3D立體畫，畫面質量穩定、清晰，但受印刷設備及材料等多方面影響，一般輸出畫幅面較小，且單次生産量大，适合批量生産，不宜于個性加工。
PS闆材光栅從數據穩定上來說，比較一般，處于PMMA之下，膜材光栅之上之産品，聚焦度、直線度、穩定度一般，但成本适中，宜于大中型幅面的立體畫，适合個性加工的需要，透明度較高，是個性市場的理想選擇。
膜材光栅屬所有光栅材料中應用性能最差的一種，其透明度、聚焦性、穩定性都比較差，但成本低，适合低檔個性産品加工的需要。需求量不高，也許随着立體行業的發展，以後會有改善。
PMMA材質光栅，做出的畫無論是清晰度或是在立體呈現效果上都是非常好，其穩定性較高，聚焦性能好，但由于成本過高，普及率不強，一般流通較少。
光栅立體畫
這沒有統一的标準。從光栅材料的特性上看有三個必須遵守的法則。這三個法則互為因果。
一、大小法則小畫用薄光栅，大畫用厚光栅。一般厚度少于1.5毫米的都是PET材料。這種材料是目前最穩定的，呈片狀，幅面一般小于1米。國産最大的光栅為2米×3米，适合做從0.4米×0.6米到0.8米×1.2米以上的大畫。這種光栅一般是PS材料，不是太穩定。第三種是用PET材料做的膜材光栅，沒有幅面限制，大小都能用，通常是1.2米×100米幅面。
二、厚薄法則
想要立體感強就用厚光栅，想要立體感弱就用薄光栅。難道有想減弱立體感的嗎？立體感不是越強越好嗎？非也，立體感适中最好，太強會失真，晃的難受。太弱就沒有立體感了。如果做圖技術不高，用厚光栅能加強立體感嗎？不行。立體感是做圖時設定的，設定多大就是多大，用光栅是彌補不了的。不同的光栅要設定相應的值，不能超出光栅的合理顯示範圍，否則畫面會不舒服。
三、遠近法則
立體感越強觀看距離越遠，立體感越弱觀看距離越近。換句話說，越大的畫要做的立體感越強，可用厚點的光栅，以便遠看。越小的畫不需要那麼強的立體感，可用薄的光栅，以防止眼暈。光栅都有最佳觀看距離，可以根據觀看距離選擇适當的光栅做畫。
立體畫後期處理
立體畫入門不難，常規培訓大都是教些分層勾線之類的，幾個小時就能解決戰鬥。這做不出逼真的立體圖。
通常的平面畫，畫面是不會晃動的。立體畫就不行了，最大的毛病有兩個——晃動和斷層。一般人會不理解，畫怎麼還會晃動呢？晃動是由殘影造成的。立體畫不是一幅畫，而是多幅畫的疊加，人眼看到不同景深的同一畫面而産生立體。
多幅畫面在光栅的折射下，在某個角度會産生重影，這個重影會維持一定的角度範圍。人正好站在這個角度上就會感到眼暈。這個重影也被稱為殘影。在90度的視角範圍内，殘影根據光栅材料的不同會出現4到12次之多。頻繁的出現殘影就好像畫面在晃動一樣。
立體畫首要的問題不是增強立體感，而是消除殘影和晃動。說是消除，完全徹底的消除是不可能的，隻能盡最大的努力縮小殘影角度、減小晃動幅度。如果做圖技術不過硬，會加大殘影和晃動，畫面看上去就無法忍受。常規培訓機構和多數立體畫制作公司無法減小這種晃動。這也是很多學立體的人最終放棄的根本原因之一。
斷層是立體畫的另一個棘手問題。斷層就是立體層次之間的斷裂，在畫面上露出若幹道明顯的裂痕。大多數培訓機構和多數立體畫制作公司都無法解決這個問題。這是很多學立體的人最終放棄的另一原因。
深度創藝科技有限公司立體經過長期艱苦的實踐和探索，已經完全徹底的消除了這個問題。層間優化技術和實景逼近技術的應用，使得畫面無論景深多遠、物體多麼繁多、畫面多麼複雜交錯，都能平滑過渡、無縫銜接。真正做到實景再現。
彩色粉筆畫
材料：彩色粉筆，帶3角架的照相機，一塊平整的地面。
1.先用白色的粉筆在你選擇做3d地畫的街面繪制出輔助線。這個輔助線可以幫助你确定地畫重要的轉折點的位置。如果你在設計草稿的時候已經在草稿上畫好了地畫的輔助線，那麼這個輔助線就是将你草稿上的輔助線放大到地面。這個步驟比較重要，如果這個步驟做不好，那麼畫出來的3D地畫就沒有立體效果。
如果型沒畫準确，一定不要進行下一個步驟，然後解除帶有3腳架的照相機來觀察地畫，及時修正出錯的地方，直到畫面透視和形狀都完全正确。
2.為3D街頭地畫上色。由于地畫是用粉筆為繪畫材料，所以在為地畫上色的時候一定要注意把要把先畫好的畫面弄髒或者擦掉，正确的做法是從3D立體畫的的上面畫到下邊，這樣就不會把前面已經畫好的畫面弄髒。仔細刻畫3D街頭畫的細部，讓畫面看上去更真實合理，滿意後擦掉輔助線。3d地畫的魅力在于人與地畫的互動。人可以站在畫面上擺出各式各樣的pose，這樣通過拍照和畫面組成一幅有意思的畫面。
3.3D地畫展出完成後，我們需要對街面進行清潔。因為是用粉筆作繪畫材料，所以用水和刷子就可以将街面清理幹淨了。
