双眼视差

双眼视差是指左眼和右眼看到的物体在图像位置上的差异，是由两眼的水平分离（视差）造成的。大脑利用双眼差异从立体视觉的二维视网膜图像中提取深度信息。

在计算机视觉中，双眼差异是指两个立体图像中类似特征的坐标差异。类似的差距可用于巧合测距仪的测距，以确定与目标的距离和/或高度。

在天文学中，地球上不同位置之间的差距可用于确定各种天体视差，而地球的轨道可用于恒星视差。

人类的眼睛在水平方向上相隔约50-75毫米（瞳孔间距离），这取决于每个人。因此，每只眼睛对周围世界的看法略有不同。当交替闭上一只眼睛看一个垂直的边缘时，就可以很容易地看到这一点。

双眼差异可以从两个视图之间的垂直边缘的明显水平移动中观察到。在任何给定的时刻，两只眼睛的视线在空间中的一个点相遇。

这个空间点投射到两只眼睛的视网膜上的相同位置（即中心）。然而，由于左眼和右眼观察的视角不同，空间中的许多其他点并不落在相应的视网膜位置。

视觉上的双眼差异被定义为两只眼睛的投影点之间的差异，通常以度数表示为视觉角度。

双眼差异一词指的是在眼睛外部进行的几何测量。实际视网膜上的图像差异取决于眼睛的内部因素，特别是结点的位置，即使视网膜的横截面是一个完美的圆。

当以度数测量时，视网膜上的差异符合双眼差异，而如果以距离测量，则由于眼睛内部的复杂结构而大不相同。

图1：完整的黑色圆圈是固定点。蓝色物体离观察者较近。因此，它有一个近距离的悬殊dn。位于较远处的物体（绿色）相应地有一个远处的差异df。双眼视差是两条投影线之间的角度。

其中一条是从物体到实际投射点的真实投射。另一条是通过固定点的结点的假想投影。

在计算机视觉中，双眼差异是由一组立体相机拍摄的立体图像计算出来的。这些相机之间的可变距离，称为基线，可以影响到它们各自图像平面上的特定点的差异。随着基线的增加，由于将视线对准该点所需的角度更大，差异也随之增加。

然而，在计算机视觉中，双眼差异是指左右图像之间的点的坐标差异，而不是视觉角度。其单位通常是以像素为单位。

大脑中负责处理来自视网膜的视觉信息的部分（初级视觉皮层）的脑细胞（神经元）可以检测到来自眼睛的输入中存在的差异性。具体来说，如果一个具有特殊差异的物体位于它们所能进入的视野（感受区）内，这些神经元就会活跃。

研究人员在调查这些神经元的精确特性时，将具有不同差距的视觉刺激呈现给这些细胞，并观察它们是否活跃。呈现不同悬殊的刺激的一种可能性是将不同深度的物体放在眼睛前面。

然而，这种方法的缺点是，对于放置在较远处的物体可能不够精确，因为它们拥有较小的差异，而较近的物体将拥有更大的差异。

相反，神经科学家们使用了另一种方法，一个物体的深度与固定点不同，可以通过向一只眼睛呈现该物体的图像和向另一只眼睛呈现同一图像的横向移动版本来产生差异。全黑的圆圈是固定点。不同深度的物体沿着左眼的固定线被放置。

在一只眼睛看到的画面中，通过横向移动深度不变的物体，也可以产生同样的差异（填充的彩色圆圈）（带有彩色边缘的黑色圆圈）。请注意，与远处的差异相比，对于近处的差异，横向移动必须更大，以对应于相同的深度。