แบบหยาบและละเอียด

การเห็นเป็น 3 มิติอาจแบ่งออกได้เป็นสองส่วน การเห็นแบบหยาบและแบบละเอียด ที่ให้ความรู้สึกใกล้ไกลที่หยาบละเอียดตามปริภูมิหรือตามกาลเวลาที่ต่างกัน

• แบบหยาบ (Coarse/gross stereopsis) ดูเหมือนจะใช้เพื่อกำหนดความเคลื่อนไหวใน 3 มิติ (stereoscopic motion) ที่ลานสายตารอบนอก ซึ่งให้ความรู้สึกว่าอยู่ในสถานการณ์นั้น ๆ จริง ๆ และดังนั้นบางครั้งจึงเรียกว่า qualitative stereopsis (การเห็นเป็น 3 มิติเชิงคุณภาพ)[4] การเห็นเป็น 3 มิติแบบหยาบสำคัญเพื่อกำหนดทิศทางในปริภูมิเมื่อกำลังเคลื่อนที่ เช่น เมื่อกำลังลงบันได
• แบบละเอียด (Fine stereopsis) โดยหลักหมายถึงการรู้ความแตกต่างของวัตถุเมื่ออยู่นิ่ง ๆ ซึ่งทำให้บุคคลสามารถกำหนดความใกล้ไกลของวัตถุต่าง ๆ ในพื้นที่สายตาส่วนกลาง/ส่วนที่ตรึงตา (คือ Panum's fusional area) และดังนั้น จึงเรียกว่า quantitative stereopsis (การเห็นเป็น 3 มิติเชิงปริมาณ)[4] การเห็นเช่นนี้สำคัญเมื่อทำกิจที่ละเอียด เช่น การร้อยด้ายเข้าเข็ม

การเห็นเป็น 3 มิติจะขึ้นอยู่กับความชัดเจนของการเห็นในตาที่แย่กว่าโดยเฉพาะก็คือ คนไข้ผู้มีตาที่มองเห็นไม่ค่อยชัด จะเห็นภาพเป็น 3 มิติได้ก็ต่อเมื่อมีรายละเอียด (spatial frequencies) สูง ไม่เช่นนั้นแล้วก็จะไม่เห็น[5]การเห็นเป็น 3 มิติอย่างละเอียดจะเป็นไปได้ก็ต่อเมื่อตาทั้งสองข้างเห็นได้ชัด เพื่อตรวจจับความแตกต่างทางปริภูมิแม้เล็กน้อยได้ และจะสะดุดได้ง่ายเนื่องจากความบกพร่องทางสายตามีตัวบ่งชี้ว่า ในช่วงพัฒนาการสายตาของทารก การเห็นเป็น 3 มิติแบบหยาบจะพัฒนาก่อนการเห็นอย่างละเอียด และการเห็นอย่างหยาบเป็นตัวช่วยให้เกิดการเคลื่อนไหวตาแบบเบนคนละทิศ ซึ่งจำเป็นเพื่อพัฒนาการเห็นเป็น 3 มิติแบบละเอียดในระยะพัฒนาการต่อไป[6][7]นอกจากนั้นแล้ว ยังมีตัวบ่งชี้ด้วยว่า การเห็นเป็น 3 มิติแบบหยาบ เป็นกลไกที่รักษาตาให้ตรงแนวภายหลังจากการผ่าตัดรักษาตาเหล่[8]

สิ่งเร้าที่นิ่ง ๆ และเคลื่อนไหว

มีนักวิชาการที่เสนอแยกการเห็นเป็น 3 มิติเป็นสองแบบ คือ การรับรู้ความใกล้ไกลแบบนิ่ง/การรับรู้เป็น 3 มิติแบบนิ่ง (static depth perception หรือ static stereo perception) และการรับรู้การเคลื่อนที่เป็น 3 มิติ (motion-in-depth perception หรือ stereo motion perception)เพราะคนไข้ตาเหล่ที่ไม่รู้ความใกล้ไกลเมื่อใช้การทดสอบแบบนิ่ง ๆ บางอย่าง (โดยเฉพาะคือ Titmus test) สามารถเห็นการเคลื่อนที่เป็น 3 มิติเมื่อใช้การทดสอบอีกอย่าง (คือ dynamic random dot stereograms)[9][10][11]งานศึกษาหนึ่งพบภาวะการมองเห็นการเคลื่อนไหวเป็น 3 มิติและการไม่เห็นเป็น 3 มิติแบบนิ่ง ๆ เฉพาะในคนตาเหล่ออก (Exotropia) แต่ไม่พบในคนตาเหล่เข้า (Esotropia)[12]

งานวิจัยเรื่องกลไกการรับรู้

มีตัวบ่งชี้ที่ค่อนข้างชัดว่า การมองเห็นเป็น 3 มิติมาจากกลไกการรับรู้อย่างน้อย 2 อย่าง[13]โดยอาจมีถึง 3[14]

วงจรประสาทต่างหาก ๆ 2 วงจรเป็นตัวประมวลการมองเห็นเป็น 3 มิติอย่างหยาบและละเอียดแบบหยาบจะได้ข้อมูลจากสิ่งเร้าที่ไม่ได้อยู่ในขอบเขตการมองเห็นเป็นภาพเดียวกันด้วยสองตา (คือ diplopic stimuli) ซึ่งให้ข้อมูลความรู้สึกแบบไม่ชัดเกี่ยวกับความใกล้ไกล[13]เป็นกระบวนการที่ดูจะสัมพันธ์กับวิถีประสาท Magnocellular pathway ซึ่งประมวลความต่างของภาพรายละเอียดต่ำ (low spatial frequency disparities) ที่เห็นด้วยสองตาและการเคลื่อนไหว เทียบกับการเห็นเป็น 3 มิติแบบละเอียดที่สัมพันธ์กับวิถีประสาท Parvocellular pathway ซึ่งประมวลความต่างของภาพที่มีรายละเอียดสูง[15]

ระบบการมองเห็นเป็น 3 มิติแบบหยาบดูเหมือนจะให้ข้อมูลความใกล้ไกลบ้างแก่บุคคลผู้ไม่สามารถเห็นแบบละเอียด[16]ยังพบด้วยว่าบุคคลต่าง ๆ ดูเหมือนจะประมวลสิ่งเร้าต่าง ๆ เช่น ข้อมูลแสดงความใกล้ไกลต่าง ๆ ได้ไม่เหมือนกัน[17]

กระบวนการที่สมองรวมตัวช่วยต่าง ๆ เพื่อรับรู้การเคลื่อนไหวเป็น 3 มิติและตำแหน่งของวัตถุใน 3 มิติ โดยตัวช่วยรวมทั้งการเห็นด้วยสองตา การเคลื่อนไหว มุมการเบนคนละทิศของตา และตัวช่วยต่าง ๆ จากตาเดียวที่แสดงความใกล้ไกล ยังเป็นประเด็นที่สาขาวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับการมองเห็นและสาขาอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกัน ยังศึกษากันอย่างต่อเนื่องอยู่[18][19][20][21]