关键概念
生物学
视觉
双眼视觉
深度知觉
引言
你知道吗，有一种巨型砗磲，它的身体上覆盖着数千只小眼睛？它被称为砗磲（Tridacna gigas），生活在南太平洋。虽然它有很多眼睛，但与我们的眼睛相比，砗磲的眼睛相当原始。（所以不要太嫉妒你没有数千只眼睛！）
如今，所有脊椎动物（包括人类）都有两只眼睛。人类已经发展出了一个非常复杂的视觉处理系统，使我们能够在眨眼之间收集和处理大量的信息！我们的视觉系统非常擅长为我们处理信息，以至于我们通常甚至不会注意到它在做什么。在这个活动中，我们将探索该系统的一些惊人能力。所以准备好说一声“谢谢，眼睛！”。
关于支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻工作 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保关于塑造我们今天世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
背景
拥有两只眼睛为人类（和其他动物）在日常生活中提供了许多优势。例如，拥有两只眼睛使我们能够看到更大的视野。（要测试这一点，遮住你的左眼，试着看看你头侧的东西。不要动——你做不到！）此外，人类和其他一些捕食者的眼睛很特别，因为它们位于我们头部的正面。这给了我们所谓的双眼视觉，我们的两只眼睛共同工作来观察我们周围的世界。一些动物，特别是像兔子和老鼠这样的猎物，它们的眼睛位于头部的两侧。这些动物具有所谓的单眼视觉，即来自每只眼睛的信息是不同的，并且两只眼睛的视觉区域之间几乎没有重叠。
拥有双眼视觉使人类和其他动物具有更好的深度知觉，这是我们以三维方式感知世界并估计物体之间距离的能力。例如，当你伸手去桌子上拿起一个玻璃杯时，你会使用你的深度知觉来告诉你那个玻璃杯在哪里——以及何时停止将你的手伸向它，这样你就不会把它撞倒。
在这个活动中，我们将探索双眼视觉对我们的深度知觉到底有多大的贡献。睁大你的眼睛！
材料
乒乓球
布料、围巾或眼罩（可以用来遮住一只眼睛的东西。）
搭档
铅笔或钢笔
纸
码尺或卷尺
可移除的胶带（如美纹纸胶带）
至少10英尺乘5英尺的开放空间（选择一个位置，最好是在室内，这样就不会受到风的影响。）
准备
使用你的码尺或卷尺测量10英尺的距离。用一块可移除的胶带标记你的起点。每隔两英尺用一块可移除的胶带标记。
在10英尺的标记处，在地上放一张纸，上面用大字写着“10英尺”，可以从你的起点读到。
在你的纸上，制作一个表格，包括每两英尺的增量（两英尺、四英尺等）的行，以及底部一行的总计。此列将标记为“距离”。在右侧添加三列：“双眼—成功接球次数（10次中）”；“右眼—成功接球次数（10次中）”；左眼—成功接球次数（10次中）”；“总计（距离）；和总计（眼睛）。”
步骤
站在起点处。让你的搭档站在两英尺的标记处，拿着乒乓球。
让你的搭档轻轻地向你抛球10次。让你的搭档观察你接球。你自己，注意你是如何用眼睛追踪球的。你是否从球离开你搭档的手的那一刻到它落入你手中的那一刻都注视着它？
在“双眼—成功接球次数”列中，记录你在两英尺距离处接住球的次数。
再次重复这些步骤，双眼睁开，在你地板上标记的每个距离处进行。将你成功接球的次数记录在相应的行中。随着距离的变化，你的成功率会改变吗？
使用你临时的眼罩完全遮住你的左眼。
再次重复第一步，站在起点处。让你的搭档站在两英尺的标记处，拿着乒乓球。
花点时间注意一下遮住一只眼睛是如何影响你的视力的。试着读一下地板上10英尺标记处的标志。标志是否更难读了？当你环顾四周时，你看东西是不是不那么清楚了？
再次，让你的搭档轻轻地向你抛球10次。让他们观察你接球。遮住一只眼睛接球是更容易还是更难？你是否注意到接球方式有任何变化？例如，你是否把手举得更高或更低？你在追踪球的运动时是否会转头？你的搭档是否注意到你做任何不同的事情来接球？
在“右眼—成功接球次数”列中，记录你在两英尺距离处接住球的次数。
重复这些步骤，遮住你的左眼，在你地板上标记的每个距离处进行。将你成功接球的次数记录在相应的行中。随着距离的变化，你的成功率会改变吗？只睁一只眼睛，距离是否更具挑战性？如果是这样，你认为原因可能是什么？
从你的左眼上取下眼罩，用它完全遮住你的右眼。
花点时间注意一下遮住你的右眼是如何影响你的视力的。再次试着读一下地板上10英尺标记处的标志。与遮住你的左眼时相比，标志是否更难读了？当你环顾四周时，你看东西是不是不那么清楚了？
再次重复第一步，站在起点处。让你的搭档站在两英尺的标记处，拿着球。
再次，让你的搭档轻轻地向你抛球10次。让他们观察你接球。只睁开你的左眼，与只睁开你的右眼相比，尝试接球是否有所不同？你的搭档是否注意到你做任何不同的事情来接球？
在“左眼—成功接球次数”列中，记录你在两英尺距离处接住球的次数。
重复这些步骤，遮住你的右眼，在你地板上标记的每个距离处进行。将你成功接球的次数记录在相应的行中。随着距离的变化，你的成功率会改变吗？只睁一只眼睛，距离是否更具挑战性？如果是这样，你认为原因可能是什么？
在“总计（距离）”列中，将你在每个距离上成功接球的总次数加起来。
将每行的总数加起来。
比较每行的“总计（距离）”结果。你在哪个距离的成功接球次数最多？你在哪个距离的成功接球次数最少？
在你最后一行的“总计（眼睛）”中，将你每只眼睛成功接球的总次数加起来。
将每列的总数加起来。
比较每列的“总计（眼睛）”总和。与“右眼”或“左眼”相比，你在“双眼睁开”时接球次数是否更多？与睁开你的左眼相比，你睁开你的右眼时成功接球的次数是否有差异？
额外：重复该过程，让你的搭档接球。注意当他们的双眼睁开时与只有一只眼睛睁开时，他们是如何接球的。与你相比，他们遮住不同眼睛时，结果是否不同？
额外：测试深度知觉很容易！在你面前的桌子上放一些物品，然后闭上（或遮住）一只眼睛。尝试快速触摸这些物体，不要试图感觉它们在哪里。确保你不要使用任何易碎的东西！
额外：另一种方法是在每只手中握住一支笔或铅笔。只移动你的手，轻轻地将笔尖敲在一起。现在试着遮住一只眼睛做同样的事情。
观察和结果
在这个活动中，你探索了我们双眼视觉系统的一些功能。当你遮住一只眼睛时，你可能注意到与双眼睁开相比，接乒乓球更困难。如果你查看“总计（眼睛）”行，并比较双眼睁开与右眼睁开与左眼睁开时成功接球的次数，你可能会看到你双眼睁开时接球要好得多。
当你比较右眼和左眼的总数时，你可能还注意到，与左眼睁开相比，你只睁开右眼时更擅长接球——反之亦然。这很常见，可能是眼睛优势的迹象。就像大多数人有一只优势手一样，我们许多人也有一只优势眼。这是我们的大脑最依赖的视觉信息之眼。许多人更擅长处理来自他们优势眼的精确位置信息（例如乒乓球的轨迹）。因此，如果你注意到你在右眼和左眼之间收集的数据存在差异，你可能已经发现了你的哪只眼睛是优势眼。
除了眼睛的优势眼之外，这项活动还展示了双眼视觉在深度感知中的重要性。当你遮住一只眼睛时，你可能没有注意到你周围的物体清晰度有很大变化。你可能仍然可以看清远处的东西（就像你睁着双眼时一样）。然而，即使你遮住一只眼睛也能看得一样清楚，你仍然很难抓住球。这是因为当大脑接收到来自双眼的信息时，深度感知会得到改善。这种改善的一个原因是被称为立体视觉或双眼视网膜视差的双眼视觉线索。简而言之，用两只眼睛聚焦在一个物体上，可以让我们更准确地三角定位它的位置。由于你的右眼和左眼之间的距离，每一只眼睛从略微不同的角度感知物体。如果物体很远，落在两个视网膜上的图像差异会很小。如果物体很近，差异会很大。
要看到这一点，请将你的手指举到眼前，离你的脸大约六到八英寸。将你的眼睛聚焦在手指后面的东西上，这样你就可以看到手指的重影。一旦你看到两个（稍微透明的）手指，慢慢地将你的手从你的脸上移开。当你这样做时，“两个”手指之间的距离会看起来减小。很酷吧！
拥有两只眼睛使我们更容易完成许多事情，包括判断物体之间的距离。所以下次当你玩运动、跑向某个物体，甚至是伸手拿你的水杯时——请务必睁开双眼！
更多探索 看到变化：2只眼睛，1张图片，来自《大众科学》 你的眼睛在和你玩把戏吗？探索后像背后的科学！，来自科学伙伴
视觉中的运动后效，来自科学伙伴
适合所有年龄段的科学活动！，来自科学伙伴
此活动由科学伙伴合作提供
