大腦如何利用兩眼圖像之間的差異,來產生深度知覺的?

2021-02-28 增視能

視覺是人們感知外部世界最重要的途徑之一。

視覺信號通過視網膜接收後傳遞到大腦皮層進行加工處理,最終形成人們所意識到的畫面。

我們的大腦是如何利用兩眼圖像之間的差異,即雙眼視差,來產生深度知覺的?

 

大多數信息都是通過細胞來傳遞的,這些細胞能夠感知兩眼圖像之間的差異


因為我們的眼睛在頭部是偏移的,所以視覺場景中的大多數點投射到兩個視網膜中稍微不同的位置。這些微小的差異被稱為雙眼差異,它們構成了我們立體視覺的基礎。

 

深度知覺是人類一種重要的視覺能力,是視覺器官分辨周圍物體三維空間位置的感知能力,是建立在雙眼同時視和融合基礎上的高級視功能,它能使人們很容易地與周圍環境進行互動。

它實質上依賴於立體深度信息,立體深度信息本身是基於圖像的雙眼視差。這些差異是由兩隻眼睛的不同的視野造成的。雙眼視差是產生立體視的生理基礎,是形成立體視覺的主要機制。

雙眼視差是立體深度信息這一事實為人們所普遍接受,立體視覺實際就是通過視網膜圖象的差異來判斷深度,它是兩眼圖象的融合結果。

對深度的單眼線索(如運動視差、陰影、遮擋)也有助於深度知覺。

 

V1區參與立體視的早期處理,但它並不是立體視的形成中樞。


對視差調諧並不等於能夠產生立體視,產生立體視的細胞必須具備兩個特點:

(1)不對反相關RDS響應,即能夠排除錯誤配對,解決對應問題;

(2)能夠調諧相對視差。

目前認為,V1區的細胞雖然參與立體視的早期處理,但它並不是立體視的形成中樞。立體視的形成應該發生在V1區以外更高級的視皮層。

 

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