Pasaule, kuru mēs piedzīvojam, sastāv no trīsdimensiju telpas - platuma, dziļuma un augstuma, papildus laika temporālajai dimensijai. Bet zinātnieki jau sen ir pieņēmuši, ka, iespējams, ir ceturtā telpiskā dimensija, kas pārsniedz to, ko mēs varam piedzīvot vai saprast. Pierādījumi par ceturtās dimensijas (4D) esamību ir problemātiski tāpēc, ka mēs nevaram tieši novērot jebko, kas atrodas ārpus mūsu trīsdimensiju telpas.
Trīsdimensiju telpa ir pasaules, kurā mēs dzīvojam, ģeometriskais modelis. To sauc par trīsdimensiju, jo tā apraksts atbilst trim vienības vektoriem, kas ir garums, platums un augstuma virziens. Trīsdimensiju telpas uztvere tiek attīstīta ļoti agrīnā vecumā, un tai ir tieša saistība ar cilvēka kustību koordināciju. Šīs uztveres dziļums ir atkarīgs no pasaules apziņas vizuālajām spējām un spējas ar maņu palīdzību atpazīt trīs dimensijas. Jebkura vietas punktu telpā nosaka attiecībā pret trīs asu koordinātām, kurām katrā norādītajā intervālā ir atšķirīgas skaitliskās vērtības. Trīsdimensiju telpu katrā atsevišķā punktā nosaka ar trim skaitļiem, kas atbilst attālumam no atskaites punkta uz katras ass līdz šķērsgriezuma punktam ar doto plakni.
Kādreiz minēts “telpas četras dimensijas”, kas galvenokārt attiecas uz Einšteina “vispārējās relativitātes teoriju” un “īpašo relativitāti” saistībā ar “četrdimensiju telpas-laika” jēdzienu. Saskaņā ar Einšteina koncepciju mūsu Visumu veido laiks un telpa. Laika sakarība starp trīs asu garas, platuma un augstuma trīsdimensiju telpas telpisko struktūru arī pievienoja datumu, taču šoreiz ass vērtība ir virtuāla ass. Četru dimensiju telpa ir telpas un laika jēdziens. Izmantojot trīs dimensijas, atstarpi rāda ar koordinātām, savukārt četras laika (t) dimensijas netiek parādītas šajā koordinātu sistēmā ar noteiktu leņķi (dimensiju), kas ir nemainīgs vai reāls. Šajā ziņā ir reāli, ka tas atgādina pirmās trīs dimensijas. Bet laiks ir kļuvis par šīs sistēmas daļu, kurā tas tiek pasniegts kā vēl viena dimensija. Vienkārši sakot, plakanā koncepcijā var teikt, ka kosmosa realitāte ir kvadrāts, nevis kubs. Kvadrāts būtu līdzens un varētu pārvietoties tikai pa kreisi, pa labi, uz priekšu un atpakaļ. Kubs varēja iet uz augšu un uz leju. Tādējādi trīsdimensiju kubs atrodas pasaulē virs divdimensiju kvadrāta. Kā tad būtu ar četrdimensiju klucīšiem? Tas būtu tesseraktīvs, četrdimensiju analogs vai “ēnu” kubs. Tā kā mēs aprobežojamies ar trīsdimensiju perspektīvu, mēs to nevaram uztvert. Iedomājieties būtnes plakanā kvadrātā kuba apakšā (2. dimensija). Tagad iedomājieties būtnes kubā virs plakanā kvadrāta (3. dimensija). Tad iedomājieties būtnes tesseraktā, kas piestiprinātas trīsdimensiju kubam! Šīs būtnes varēja redzēt arī 3. un 2. dimensijā.
Izmēri ir izstrādāti, palielinoties zināšanām par kosmosu. Tās ir izmērāmas lietas, t.i., Visuma mainīgie. Plakanā Visuma jēdziens atspoguļo ideju par 2 dimensijām. Tomēr mūsu realitāte tiek attēlota trīs dimensijās - viss ap mums tiek skaidrots ar tā garumu, platumu un augstumu. Laika dimensijas kā abstraktas dimensijas pievienošana ved pie četru dimensiju idejas.
3d attēlojums tiek parādīts ar trim mainīgiem lielumiem - garumu, platumu un augstumu. 4d pievieno laika mainīgo.
3d prezentācija ir reālas dzīves faktiska koncepcija. 4.d ir abstrakta ideja.
3d objektus matemātikā attēlo 3 mainīgie - novieto uz x, y un z ass ar atbilstošām koordinātām. 4d objekti jāattēlo ar 4 dimensiju vektoru.
3D objekti ir mums visapkārt - cilindri, klucīši, piramīdas, lodes, prizmas…. 4.d ģeometrija ir daudz sarežģītāka - tajā ietilpst 4-politopi. Kā piemēru var minēt tesseraktu - kuba analogu.
Kinematogrāfijā 3D attēlo pilnīgi jaunas video metodes, ieskaitot vizuālos efektus, kuru rezultāts ir trīsdimensiju attēls. 4d filma ir 3D filma ar papildu efektiem, kas sniedz reālas dzīves pieredzi un tiek izstarota īpašos kinoteātros.
3D ultraskaņas gadījumā skaņas viļņi rada atstarojumus, kas apstrādāti datora programmatūrā, iegūst 3 dimensiju attēlu. 4.d ultraskaņa ir 3d ar laika aspektu - ieraksta tiešraides video.
3D drukāšana ietver dažādu materiālu kombināciju, lai izveidotu 3D objektu, pamatojoties uz modeli. 4.d drukāšanas rezultāts ir dizains, kas reaģē uz vides aspektiem.