对3D成像技术的追求自古有之，因为那实在是个太吸引人的世界，也是人们对于更真实、更饱满体验的本能追求。
考古发现，当时的古埃及人通过对人物形象进行从头到脚两次90°转向的画法造型使人物具有立体、厚重的饱和感，以求达到人物形象的真实再现。文艺复兴时期，绘画透视和雕塑艺术的研究与实践成果，使得人们对三维成像技术的探索有了一个飞跃。
到了现代，3D显示技术更是成为人们接受外部信息的重要手段之一，3D显示技术能再现场景的三维信息，提供场景的更为全面、丰富的信息，也能给人们带来更加新奇和独特的感受，比如3D数字电影。
现在，3D显示技术仍在向前发展，而与3D电影所使用的3D显示技术又有所不同，这一次，人们将摆脱对于“外力”——比如3D眼镜的借助。届时，人们将真正走向自由3D显示，进而享受一个全然立体的世界。
摆脱对眼镜的借助
近年，随着电子技术、显示技术，以及网络技术的发展，带动了3D产品的大量普及，3D显示技术作为一种新兴的显示技术逐渐改变人们认知世界的方式。尤其是伴随着《阿凡达》等多部3D影片在全球热映，人们对3D显示的认知率更是迅速攀升，进而也全面催化了火爆的3D显示市场。
而所谓的3D显示，其实正是利用了我们人眼所看到世界的轻微差别。3D立体感是人眼视觉的重要功能之一，人双眼的平均瞳距约为65 mm，当两眼从稍微不同的两个角度去观察客观三维世界的景物时，与观察者不同距离的景物由于光学投影的原因会在左、右两眼视网膜上形成不同的位置的像，因此能够辨别物体远近，产生立体的视觉。
这种两眼视网膜上位置差就称为双眼视差，它反映了客观景物的深度。人眼的深度感即立体感就是因为有了这个视差，再经大脑加工而形成的。
双眼视差分为运动视差和静态视差，人的左右眼能分别看到左右眼图像时，就是静态视差，而运动视差是当人移动时人的左右眼仍能够看到左右眼各自的立体图像。静态视差和运动视差的效果可以通过将多视角和头部追踪3D显示相结合而产生。当两幅具有视差的左右图像进入双眼后，人两眼会分别看到左右两幅不同的图像，这样具有立体视觉的立体分像就形成了。
实际上，这也是目前的3D显示技术原理，就是利用人眼左右分别接收不同画面，然后大脑经过对图像信息进行叠加重生，构成一个具有前-后、上-下、左-右、远-近等立体方向效果的影像。
需要3D眼镜也是这个原因：眼镜的两个镜片偏振的方向（或者滤光器）不同，因此，两个镜片同时能有不同的成像。一些的3D眼镜中的快速闪烁的开关，还能与屏幕上的图像同步变换，使两个眼睛看到的图像不同。
尽管眼镜式3D显示技术已经是目前较成熟的3D显示技术，但眼镜毕竟还是带来了诸多不便，而且也影响观瞻，于是，人们开始思考如何将眼镜摘掉。裸眼3D技术就此兴起。
与眼镜式3D显示技术将成像交给镜片不同，这项任务在裸眼3D技术中则交给了显示器来完成。显示器上一个像素点给出的不同的光，要分别有很强的方向性，一束光指向左眼，一束光指向右眼，这样两只眼睛就会看到不同图像。而这样的像素点越多，实现的裸眼3D效果也就越好。
基于视差的裸眼式无须佩戴任何特制眼镜或仪器，克服了戴眼镜观看带来的不方便和不舒适，可以说，裸眼式3D技术最大的优势便是摆脱了眼镜的束缚。
不过，裸眼3D显示技术的缺点也非常明显：人们在观看屏幕时，必须位于一定的范围内才能观察到立体画面，若距离屏幕位置太远，或观察角度太大，则3D效果并不明显。此外，若离屏幕距离太近，人会有明显的头晕现象，因此，裸眼3D显示技术暂时还不适合在小尺寸显示器上使用。
全息才是真正的三维图像
当然，摆脱对外力的借助还只是走向自由3D显示技术的第一步。
如前所述，人类之所以能感受到立体感，是由于人类的双眼观察物体是横向的，两眼之间有的观察角度略有差异，图像经神经中枢的融合反射及视觉心理反应便产生了三维立体感。因此，根据这个原理，可以将3D显示技术分为两种：一种是利用人眼的视差特性产生立体感；另一种，就是在空间显示真实的3D立体影像——基于全息影像技术的立体成像。
实际上，许多科幻电影里都出现了全息影像一般的场景。在《星球大战》系列电影中，角色们在相隔几个星系的距离下，能够通过全息影像进行实时语音通讯；在《钢铁侠》中，钢铁侠大手一挥，空气中便凭空出现了一些立体影像。
全息，即全部信息，全息影像是真正的三维立体影像，人们不需要佩戴立体眼镜或其他任何的辅助设备，就可以在不同的角度裸眼观看影像。