
【醫】 monocular vision
****** eye; stemma
【醫】 ocelli; ocellus
seeing; vision; visual sense
【醫】 optesthesia; sense of sisht; V.; vision; visual sense; visus
單眼視覺(Monocular Vision)指生物體僅依靠單一眼睛接收光學信號并形成空間感知的能力,與雙眼視覺(Binocular Vision)形成對比。該術語在生物學、醫學及人工智能領域具有跨學科意義,具體表現為:
生物學機制
人類單眼視覺依賴視網膜成像與大腦視覺皮層對二維圖像的三維重構,通過運動視差(Motion Parallax)、遮擋關系(Occlusion)等線索判斷物體距離。例如,部分鳥類通過頭部擺動增強單眼深度感知。
醫學應用
單眼視覺障礙常見于斜視、白内障等疾病,臨床治療需結合棱鏡矯正或視覺訓練提升患者空間定位能力。美國眼科學會(American Academy of Ophthalmology)指出,單眼視覺者通過適應性訓練可恢複約70%的日常活動功能(來源:www.aao.org)。
技術領域
機器人視覺系統常模拟單眼視覺原理,利用卷積神經網絡(CNN)實現目标識别與路徑規劃。研究顯示,單目攝像頭在自動駕駛中的障礙物檢測精度可達92%(來源:Nature Machine Intelligence, 2023)。
局限性
單眼視覺無法通過雙眼視差(Binocular Disparity)直接測量絕對距離,導緻深度感知誤差率比雙眼視覺高15%-20%(來源:Journal of Neuroscience)。
"單眼視覺"的含義可分為以下三類進行解釋:
無脊椎動物的單眼結構
見于昆蟲等節肢動物,由視覺細胞、六角形角膜和圓錐形晶體組成,隻能感知光線強弱,無法形成清晰圖像。例如蜘蛛的單眼用于感知晝夜變化,而非捕捉獵物細節。
脊椎動物的單眼視覺功能
指僅用單側眼睛觀察物體的視覺模式,與雙眼視覺相對。此時主要感知二維平面(長度和寬度),但通過經驗線索(如光線明暗、物體重疊、運動視差等)可間接感知深度。
正常生理功能
單眼視覺是人類視覺系統的基礎能力,包括視力、對比敏感度等,為雙眼融合和立體視功能提供支持。例如新生兒早期依賴單眼視覺發育。
病理或矯正狀态
雙眼視覺通過雙眼視差産生立體感知,而單眼視覺的深度判斷依賴經驗線索。例如飛機維修檢測需要雙眼立體視功能保證精準度。實驗表明,物體距離越近,雙眼視差對深度感知的作用越顯著。
注:部分網頁提及台灣方言中"單眼"指單反相機,但此用法與視覺科學無關。
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