那麼,這種立體圖是用什麼方法來展示三維的空間感呢?那就是“雙眼視差”。 人眼的瞳孔間距通常是 66 毫米,這就使得每隻眼睛看到圖片略有不同。人在觀察近處物體的時候,兩隻眼睛會產生視差,即在兩個視網膜上產生了一對稍有差別的像,大腦便會把它們融合起來生成一個三維立體的圖像,並能確定物體離觀者的距離。這個奇妙的現象是在19世紀30年代由英國著名的物理學家查爾斯·惠斯通(Charle Wheatstone 1802-1875年)提出的。查爾斯·惠特斯通的研究表明,大腦通過每隻眼睛處理不同的二維圖像而形成對該對象的三維感官。通過立體眼鏡來觀看兩張立體照片或立體繪畫可以感受到畫面的深度。他還發明了觀察立體圖像的體視鏡,現仍用於觀察X射線和航空照相。后來,這個概念由在貝爾實驗室工作的匈牙利裔美籍科學家巴拉·朱爾斯用實驗証實。現代腦科學研究發現,在大腦的視皮層裡確實存在著一些專門探測左右視網膜像差的細胞。
50年代末Bell實驗室的Bela Julesz 博士設計了隨機點立體圖對,發現即使沒有單眼線索,隻要左右眼圖像有視差,實體鏡下一樣能產生深度感。為了証明自己的觀察,他用計算機設計了有視差的隨機點立體圖(RDS-random-dot stereogram),這些單眼看起來完全無序的圖像到了立體鏡下,就出現了設計要求的各式各樣的深度圖案。証實立體視覺前於識別,甚至能夠改變原來的單眼圖形。這些發現也証實了Julesz 博士的假設:深度知覺發生在大腦中,而非在眼睛裡。(成欣編譯自《每日郵報》網站)