Une autre technique permettant de visualiser des images en relief est l'utilisation d'un stéréoscope. Il en existe différents modèles, dont celui bien connu développé par ViewMaster. Le principe général est de regarder deux images distinctes à travers des lentilles, une pour l'oeil gauche, une pour l'oeil droit, chacune de ces images contenant un décalage de perspective tel que chacun des deux yeux l'aurait perçu dans la scène réelle. Certains stéréoscopes utilisent des prismes ou un jeu de miroirs permettant de visualiser des images plus grandes que la distance qui sépare les yeux.






A moins de disposer d'un casque virtuel, cette technique suppose donc l'utilisation de photos imprimées ou de diapositives à insérer par paire dans le stéréoscope. Puisqu'aucun filtre n'est utilisé, le rendu des couleurs et la luminosité ne sont pas déteriorés. C'est donc une excellente méthode pour visualiser ses souvenirs de vacances à condition toutefois de les imprimer plutôt que de les regarder sur écran.

Autre concept optique, la méthode de visualisation KMQ est basée sur l'utilisation d'une paire de lunettes dont les verres prismatiques dévient la lumière vers le bas pour un oeil, vers le haut pour l'autre oeil. Les images gauche et droite à observer sont placées l'une en-dessous de l'autre et se superposent naturellement dans le cerveau grâce aux lunettes prismatiques, à condition de respecter un positionnement précis des yeux par rapport aux deux images.