人為什麼有兩個眼睛?

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達文西(Leonardo da Vinci)對於「雙眼視覺」現象方面的光學研究(資料出處：Peter Hohenstatt：Leonardo da Vinci，1452-1519，K?nemann Verlag，1998)。

這是個很有趣的問題，我們可以從幾個觀點來看

1.從物種的觀點來看，較高等的物種如哺乳類都是兩隻眼睛。
   而較低等的物種如蜘蛛或昆蟲等則有很多眼睛。

2.一個”額外”的眼睛，以防受傷或生病。
-但從這個觀點來看，眼睛越多越好。不過我們還是只有兩個眼睛。

3.有另一個眼睛是否會使我們視力更銳利、更清晰或更敏感呢？
-許多視覺的表現在雙眼時比單眼要更好，這種現象稱為雙眼疊加作用binocular summation。

-舉例來說，雙眼的視力（VA）一般皆優於單眼。
-對比敏感度的偵測雙眼亦優於單眼。
-然而，在許多的情況下，這種雙眼的優勢是很小的。
-額外的眼睛實際上並沒有給予我們的視覺能力太大的提升。

4.雙眼擁有較大的視野，可以讓我們在同一時間內看到較大的世界。 

-但在較低等的物種如青蛙，雙眼的視野幾乎是單眼的雙倍，因為它們的眼睛是長在頭的兩側，除了一小部分重疊，雙眼視野幾乎可以達到360度。

-在較為高等的物種，如人類，雙眼是朝前的。
-並且雙眼視野重疊之後，是較為狹窄的。
-重疊的部分約有120度，是雙眼共同看到的，此稱為雙眼視野binocular visual field。

-人類的視野並沒有太多的優勢

5.即使注視著相同的目標，左右眼的影像並不是完全相同的。
-這是因為兩眼相距一小段距離，大約在60~65mm，因人而異。
-雖然左右眼有這樣的影像差異，在雙眼同時打開時，我們仍然覺得這個世界只有一個影像存在。

-也就是這微小的差異，製造了雙眼視覺真正的優點，稱之為立體視stereopsis，雙眼形式的深度知覺。
-雖然有時我們能夠使用單眼判斷一些深度的感覺，但使用雙眼時會明顯的好很多。
較快速也較精準。

•這可能與演化有關
•在原始世界中，滿布叢林的環境下，單眼看來會是一個平面的世界。
•深度感會幫助產生深淺遠近的感覺，形成3D的結構，這對於生存其中的史前人類是非常重要的。
•立體感也能幫助區分主體與背景，快速穿梭於其中。
•精確的手眼協調能製造所需的工具

•即使是現代環境，雙眼視覺仍扮演重要角色。
•圍繞在我們周遭的世界，影像資訊太過複雜，網膜上所接收到的影像，有時並不能表達所看到的物體。
•我們的視覺系統必須去解釋視網膜上的影像，以推論可能的物體。
•要達到這樣的結果必須伴隨著組織與預測周遭環境的能力。

•立體視能給予我們一個有力的工具去達到這樣的能力。
•立體視能精確的判斷物體所在的位置及與自身的相對方向與距離，還有自身處於環境當中的相對位置。  

6.為什麼沒有多於兩隻眼睛？

-理論上，三隻眼睛比兩隻眼睛能給予我們更佳視力與立體感。

-科學家由工業用三隻眼睛的機器人得到證實，表現相當良好。
-然而機器的眼睛能相當精確的對齊，生物體卻不能。
-兩隻眼睛對不齊時將產生複視，如有更多眼睛對不齊時，將產生更多的影像。

-相對於多出的神經迴路與訊息量來說，所帶來的優點並不算大。

•因此，兩隻眼睛的存在是一種夠好的妥協，恰好足夠的眼睛數量，足以提供深度的知覺，卻又不會像太多隻眼睛使得花費多於益處。