Svět, který prožíváme, se kromě časového rozměru času skládá z trojrozměrného prostoru - šířky, hloubky a výšky. Vědci však již dlouho předpokládali, že pravděpodobně existuje čtvrtý prostorový rozměr, který je nad rámec toho, co můžeme prožít nebo porozumět. Doklady o existenci čtvrté dimenze (4D) jsou problematické, protože nemůžeme přímo pozorovat nic, co je mimo náš trojrozměrný prostor..
Trojrozměrný prostor je geometrický model světa, ve kterém žijeme. Nazývá se trojrozměrný, protože jeho popis odpovídá třem jednotkovým vektorům, kterými jsou délka, šířka a výškový směr. Vnímání trojrozměrného prostoru se vyvíjí ve velmi raném věku a má přímý vztah ke koordinaci lidských pohybů. Hloubka tohoto vnímání závisí na vizuální schopnosti světového vědomí a schopnosti rozpoznat tři dimenze pomocí smyslů. Poloha libovolného bodu v prostoru je určena s ohledem na tři osové souřadnice, které mají různé číselné hodnoty v každém daném intervalu. Trojrozměrný prostor v každém jednotlivém bodě je určen třemi čísly odpovídajícími vzdálenosti od referenčního bodu na každé ose k bodu průřezu s danou rovinou.
Zmínili jsme se někdy o „čtyř dimenzích vesmíru“ hlavně o Einsteinově „obecné teorii relativity“ a „speciální relativitě“ ve vztahu k konceptu „čtyřrozměrného prostoru-času“. Podle Einsteinovy koncepce je náš vesmír složen z času a prostoru. Časový vztah mezi prostorovou strukturou pravidelného trojrozměrného prostoru délky, šířky a výšky tří os také přidal datum, ale tentokrát je hodnota osy virtuální osou. Čtyřdimenzionální prostor je koncept časoprostoru. U tří dimenzí je prostor zobrazen pomocí souřadnic, zatímco čtyři rozměry času (t) nejsou v tomto souřadném systému zobrazeny s určitým úhlem (rozměrovým), který je konstantní nebo reálný. V tomto smyslu je skutečné, že se podobá prvním třem rozměrům. Čas se však stal součástí tohoto systému, ve kterém je představován jako další rozměr. Jednoduše řečeno, v rovném pojetí lze říci, že vesmírná realita je čtverec, ne kostka. Náměstí by leželo rovně a mohlo by se pohybovat jen doleva, doprava, dopředu a zpět. Kostka mohla jít nahoru a dolů. Tudíž trojrozměrná kostka je na světě „nad“ dvojrozměrným čtvercem. A co tedy čtyřrozměrné kostky? Jednalo by se o tesseract, čtyř-dimenzionální analogové nebo 'stínové' krychle. Protože jsme omezeni na trojrozměrnou perspektivu, nemůžeme to vnímat. Představte si bytosti na plochém čtverci ve spodní části krychle (2. rozměr). Nyní si představte bytosti v krychli nad plochým čtvercem (3. rozměr). Pak si představte bytosti v tesseract připojené k trojrozměrné krychli! Tyto bytosti lze také vidět ve 3. a 2. dimenzi.
Rozměry byly vyvinuty se zvyšováním znalostí o prostoru. Jsou to měřitelné věci, tj. Proměnné vesmíru. Koncept plochého vesmíru odráží myšlenku 2 dimenzí. Naše realita je však prezentována ve třech rozměrech - všechno kolem nás je vysvětleno její délkou, šířkou a výškou. Přidání dimenze času jako abstraktní dimenze vede k myšlence čtyř dimenzionality.
3D reprezentace je prezentována se třemi proměnnými - délka, šířka a výška. 4d přidá časovou proměnnou.
3D prezentace je faktický koncept v reálném životě. 4d je abstraktní myšlenka.
3D objekty v matematice jsou prezentovány 3 proměnnými - umístěnými na ose x, y a z s příslušnými souřadnicemi. 4d objekty by měly být prezentovány čtyřrozměrným vektorem.
3D objekty jsou všude kolem nás - válce, kostky, pyramidy, koule, hranoly…. Geometrie 4d je mnohem složitější - zahrnuje 4-polytopy. Příkladem je tesseract - analog krychle.
3D v kinematografii představuje zcela nové metody videa včetně vizuálních efektů, které vedou k trojrozměrnému obrazu. 4d film je 3d film s dalšími efekty poskytující zážitek ze skutečného života, emitovaný ve speciálních kinech.
V případě 3D ultrazvuku zvukové vlny generují odrazy, které zpracované v počítačovém softwaru vedou k trojrozměrnému obrazu. 4d ultrazvuk je 3D s časovým aspektem - živé video záznamu.
3D tisk zahrnuje různé kombinace materiálů pro vytvoření 3D objektu založeného na modelu. Výsledkem tisku 4d je design, který reaguje na environmentální aspekty.