Un anaglyphe (en grec ancien : « ciselure en relief », « bas-relief », « ouvrage sculpté », composé d’ana, « du bas vers le haut » et de glyphe, « ciselure ») est une image imprimée pour être vue en relief, à l’aide de deux filtres de couleurs différentes (lunettes 3D) disposés devant chacun des yeux de l’observateur. Ce principe est fondé sur la notion de stéréoscopie qui permet à notre cerveau d’utiliser le décalage entre nos deux yeux pour percevoir le relief.
Le principe est décrit en 1853 par Rollman. Charles d’Almeida fait connaître ce mode de restitution du relief à l’académie des sciences de Paris. Louis Ducos Du Hauron le perfectionne, finit de le mettre au point en 1891 (il lui donne aussi ce nom). Les anaglyphes sont alors l’objet d’une importante production destinée au tourisme, à l’enseignement, aux loisirs, à la publicité… Louis Lumière adapte le procédé au cinéma en 1936, mais le procédé y reste marginal.
Ce principe est actuellement utilisé en recherche spatiale, la NASA utilise et envoie régulièrement des images numériques trichromes déphasées en mode anaglyphiques depuis la surface de Mars Mars Exploration Rover des jeeps Spirit et Opportunity et Phoenix (sonde spatiale).
Le mode de transmission de ces images est numérisé et modulé en UHF et retransmis ensuite dans la bande de fréquence S vers la terre.
La restitution du relief est donnée en plaçant un filtre de l’une de ces deux couleurs complémentaires sur un œil et un filtre de l’autre couleur sur l’autre œil : ainsi, chaque œil ne perçoit que les éléments de l'image visibles à travers le filtre de la même couleur (si le fond de l'image est noir) ou de la couleur complémentaire (si le fond de l'image est blanc).
Si deux éléments d'image gauche et droite sont vus suffisamment proches, avec un décalage seulement horizontal, le cerveau les interprétera comme représentant le même objet. Cet objet sera vu plus ou moins loin devant ou derrière le plan sur lequel l'image est physiquement formée, selon la valeur et le sens du décalage, appelé parallaxe, entre les éléments gauche et droit.
Ainsi, si le décalage est différent pour divers éléments de l’image, celui qui regarde l’image à travers des filtres aura l’impression de voir une image dont les points sont situés dans tout l'espace. On voit alors cette image en relief.
Un anaglyphe est constitué de deux images superposées (appelées homologues) de couleurs complémentaires représentant la même scène mais vue de points légèrement décalés : le plus souvent la vue gauche en rouge et la vue droite en cyan. Ces images homologues ne sont donc pas identiques : le décalage (appelé parallaxe ou disparité) n’est pas le même pour tous les éléments de l’image ; il est d'autant plus grand, dans un sens ou dans l'autre, que les éléments sont situés près du plan de l'image physique, par exemple imprimée, projetée sur un écran ou affichée sur l'écran d'un ordinateur ou d'un téléviseur.