为什么双眼晃动比单眼复视转动看到的视角广

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  有人曾经问过我这样一个问题,能否每次就用一只眼睛看东西,然后让另一只眼睛休息,这样岂不是每只眼睛都可以多休息很长时间,是不是眼睛就能变得更好一些?
  乍一听好像有道理,但其实不太可行。要回答这个问题,我想我们需要先了解一下,一只眼睛和两只眼睛在看东西的时候有什么不一样,为什么我们平常需要用两只眼睛看东西。
  双眼看东西与单眼看东西有什么区别?
  我们人类的两只眼睛,分别位于鼻子的两侧,相距大概6cm,因此,双眼看东西的时候视野是要大于单眼看东西。
  并且由于两只眼睛看到物体的视角也是有所差别的,大脑会根据左右眼分别获得的不同图像进行融合,然后产生立体视觉,可以更好的判断物体的深度、距离等。
  因此,我们不难发现,双眼看东西与单眼看东西,最大的区别在于双眼看东西视野更大,并且具有立体视觉。
  立体视觉有什么用呢?
  立体视觉是我们准确判断物体在三维空间位置的感知能力,为双眼视觉的最高级形式,受单眼视功能的影响。如果某只眼睛出了问题,视力不好,或者发生斜视等,都有可能影响双眼立体视觉的建立。
  当我们用一只眼睛看东西的时候,也会有一定的立体感,比如可以感觉到物体的远近、明暗、虚实等等,但是当我们需要判断一个物体具体的空间位置和距离的时候,单靠一只眼睛的立体感是没办法实现的,就必须要双眼去定位才可以。因此,没有双眼的立体视觉,判断距离会存在很大问题。
  有项研究对349名肇事司机进行了眼科检查,发现其中有5%的人没有立体视觉,这一数据远高于一般人群,表明立体视觉对于安全驾驶非常重要,因为驾驶过程中需要不断的进行距离判断。
  因此,对于驾驶员、手术医生、从事精密机械制造等从业人员都必须有良好的立体视觉才能胜任。就像我们眼科医生,在读研前的体检,就有专门的立体视觉检查,如果不符合要求都会被刷掉。
  每个人天生都会有立体视觉吗?
  孩子刚出生的时候是没有立体视觉的。新生儿有一定视觉能力,但看不清楚,要在3个月左右才形成注视能力,6个月的时候才开始具有双眼视觉,可以初步判断距离和深度的感觉。一般在5岁左右,立体视觉可以达到成人水平。
  生活中,如果没有通过专业的检查,有时候挺难发现立体视觉到底好不好。不过通过观看3D电影,某种程度可以反映你的立体视觉是否存在问题。
  目前的3D电影,大多就是使用两台摄像机模拟人的左右眼从不同角度同时进行拍摄,然后看片的时候通过配戴偏光眼镜,使得左右眼分别只能看到其中一个摄像机所拍的影片,然后经过大脑的融像功能产生立体的感觉。
  如果你的立体视觉存在问题,那么在观影过程中可能会出现不适,比如看不出是立体的图像,或者很容易就觉得头晕、恶心等不适,这个时候应该去眼科检查一下你的立体视觉是否有问题,一旦确定有异常,那么在平常生活中就不要从事需要立体视觉的工作,尤其不要开车,避免发生危险。
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单眼为什么也能有立体视觉
很多单眼人士都能够同双眼人一样熟练驾车,这其中的道理是怎样的呢?让我们看看关于立体视觉的一些知识吧。
双目立体视觉与单目立体视觉&
& & 首先说说立体视觉(立体感)的概念。人的立体感是这样建立的:双眼同时注视某物体,双眼视线交叉于一点,叫注视点,从注视点反射回到视网膜上的光点是对应的,这两点将信号转入大脑视中枢合成一个物体完整的像。不但看清了这一点,而且这一点与周围物体间的距离、深度、凸凹等等都能辨别出来,这样形成的像就是立体的像,这种视觉即立体视觉。
& & 欠缺立体视觉者称为立体盲。立体盲可以是先天性的,也可能是后天疾病所致。这里值得说明的是,弱视、斜视、、、甚至视疲劳等、以及一些脑病都可能造成立体盲,所以立体盲在双眼人群中并不罕见。&&& 立体视觉是人眼在观察事物时所具有的立体感。再进一步讲,人眼对获取的景象有相当的深度感知能力,而这些感知能力又源自人眼可以提取出景象中的深度要素。立体视觉的形成机制如下:1. 双目视差由于人的两只眼睛存在间距(平均值为6.5cm),因此对于同一景物,左右眼的相对位置是不同的,这就产生了双目视差,即左右眼看到的是有差异的图像。2. 运动视差运动视差是由观察者和景物发生相对运动所产生的,这种运动使景物的尺寸和位置在视网膜的投射发生变化,使产生深度感。3. 眼睛的调节功能(适应性调节)人眼的调节功能主要是指眼睛的主动调焦行为,是通过眼睛的晶状体进行精细调节的。焦距的变化使我们可以看清楚远近不同的景物和同一景物的不同部位。晶状体的调节是通过其附属肌肉的收缩和舒张来实现的,肌肉的运动信息反馈给大脑协助立体感形成。4. 视差图像在人脑的融合融合,是大脑的高级功能。双眼图像的融合过程,首先要依靠双眼在观察景物的同一会聚机制,即双眼的着眼点在同一点上。这种机制使得人的左右眼和在景物上的着眼点构成了一个三角形。通过这个三角形我们就可以判断出所观察的景物距人眼的距离了。为实现这种机制,人眼肌肉需要牵引眼球转动,肌肉的活动再次反馈到大脑,使双眼得到的视差图像在大脑中融合。&&& 除了以上的几种机制外,研究表明人的经验和心理作用也对景象的深度感知能力有影响,比如说图像的颜色差异、对比度差异、景物阴影甚至是所观看显示器的尺寸和观察者所处的环境,都影响着我们的立体感觉。&&& 在此讲一个概念:具有双眼不一定就有立体视觉,而单眼也并非就没有立体视觉。前面说到立体盲,凡是造成影响大脑融合功能的和脑病,都可能形成立体盲,比如弱视、斜视、、等;有人先天缺乏大脑的融合功能,也就没有立体视觉。那么,单眼为什么也会形成立体视觉呢?前面说立体视觉的主要形成机制中,除了双目视差以外,还有运动视差和眼睛的调节功能,当失去了一只眼睛的时候,只要另一只眼睛的功能良好,通过眼睛的调节功能,大脑同样可以接收到不同焦距的视觉信号,这时只要大脑的融合功能完好,就可以将不同焦距的视觉信号融合,同样可以感受完美的立体图像。在失去一只眼睛而失去双眼视差之初,立体视觉会受到影响,但是随即大脑将改变工作习惯,眼睛的调节功能在立体视觉形成中将逐渐发挥更大的作用,加上运动视差和对图像的颜色、对比度、景物阴影的等方面感知能力的提高,以及生活上的适应和经验的积累等,从而逐渐形成与双眼立体视觉相似的单眼立体视觉。大脑的潜能就这样被开发了!&&& 大脑的潜能确实被开发了吗?不少双眼人仍然抱持怀疑态度。值得庆幸的是,关注立体视觉的不仅是眼科医生!随着高科技的进步,三维立体影像(3D电影、3D电视等)正在如火如荼地发展。目前,计算机领域的科学家已经找到了单目立体视觉信息的获取方法,而这种方法恰恰是利用了眼睛调节功能可以形成视差(单目视差)的原理!过去的立体影像,大都是利用双目视差原理,也就是两个摄像镜头从不同角度摄像获取信息,而单目立体视觉摄像则是用一个摄像镜头通过变焦而采取不同焦点的信息(单目立体视差)。&&& 严格地说,立体视觉是一门跨学科(眼科学、神经科学、心理科学……)的学问,眼科学只是整个链条上的一部分。双目立体视、单目立体视,在解释这个问题的时候,孤立的眼科知识也许显得有些单薄乏力,只有放开眼界,才是科学的态度。&&& 在知识的浩瀚海洋中,人类的见闻可谓沧海一粟,不论是对待世间事物还是对待我们的身体,都应该深怀谦恭敬畏之心!
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何谓双眼视觉?双眼视觉与单眼视觉有何不同?
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何谓双眼视觉?双眼视觉与单眼视觉有何不同?
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