用单眼判读物体的远近，是利用眼睛的调节变化所产生的感觉。因晶体的曲率变化很小，故判读极为粗略。一般单眼判读距离不超过5m。

单眼观察空间物体是不能产生立体视觉的。但对于熟悉的物体，由于经验，往往在大脑中把一平面上的像想像为一空间物体。当用双眼观察物体时，同一物体在左右两眼中分别产生一个像，这两个像在视网膜上的分布只有适合几何上某些条件时才可以产生单一视觉，即两眼的视觉汇合到大脑中成为一个像，这种印象是出自心理和生理的。

如图2－5，当双目观察物点A时，两眼的视轴对准A点，两视轴之间夹角θ称为视差角，两眼节点J1和J2的连线称为视觉基线，其长度以b表示。物体远近不同，视差角不同，使眼球发生转动的肌肉的紧张程度也就不同，根据这种不同的感觉，双目能容易地辨别物体的远近。

若物点A到基线的距离为L，则视差角θA为

θA＝b/L

若两物点和观察者的距离不同，它们在两眼中所形成的像与黄斑中心有不同的距离，或者说，不同距离的物体对应不同的视差角，其差异Δθ称为“立体视差”，简称视差。若Δθ大，人眼感觉两物体的纵向深度大；Δθ小，人眼感觉两物体的纵向深度小。人眼能感觉到Δθ的极限值Δθmin称为“体视锐度”；Δθmin大约为10″，经训练可达到5″至3″。

无限远物点对应的视差角θ∞＝0，当物点对应的视差角θ＝Δθmin时，人眼刚能分辨出它和无限远物点的距离差别，即是人眼能分辨远近的最大距离。人眼两瞳孔间的平均距离b＝62mm，则

Lmax＝b/Δθmin＝62mm×206 265/10″≈1 200m

Lmax称作立体视觉半径。立体视觉半径以外的物体，人眼则不能分辨其远近。然而，有某些情况下，观察点虽在体视半径以内，仍有可能不产生或难于产生立体视觉，如：①若两物体（例如线）位于两眼基线的垂直平分线上，由于此时的像不位于视网膜的对应点，在目视点以外的点产生双像，破坏立体视觉。此时只要把头移动一下，便可恢复立体视觉。②如图2－6中所示，在右眼中C点和D点的像相重合，由于点C被点D遮蔽，右眼看不到点C的像，故不可能估计点C的位置，只要移动一下头部，使点C在右眼中单独成像即可。

双眼能分辨两点间的最短深度距离称作立体视觉阈，以ΔL表示，对公式（4．68）微分，可得

ΔL＝ΔθL2/b

当Δθ＝Δθmin时，对应的ΔL即为双目立体视觉误差。将b＝62mm，Δθmin＝10″＝0．000 05代入上式，得

ΔL＝8×10－4L2

即物体距离越远，立体视觉误差越大。例如物点在100m距离上，对应的立体视觉误差为8m；而在明视距离上（0．25m），立体视觉误差只有约0．05m。只有当L小于1/10立体视觉半径时，才能应用公式，否则误差较大。