A visão estereoscópica se refere à capacidade que os humanos têm de ver a mesma cena com os dois olhos de maneiras ligeiramente diferentes. Isso resulta em nossa capacidade de perceber visualmente a profundidade e as distâncias. Visão estereoscópica não é sinônimo de percepção de profundidade, mas leva a ela.
Em humanos e animais com esse tipo de visão, cada olho captura uma imagem ligeiramente diferente. Essa diferença é conhecida como disparidade binocular ou disparidade retiniana. O cérebro processa essas duas imagens de uma forma que nos permite ver um pouco ao redor de objetos sólidos sem precisar mover nossas cabeças. Ele faz isso essencialmente emparelhando as semelhanças nas duas imagens e, em seguida, fatorando as diferenças em nossa percepção de uma cena. Essas diferenças geralmente são pequenas, mas podem se traduzir em um resultado final significativamente diferente.
As vantagens visuais que os humanos têm com a visão estereoscópica são mais evidentes quando comparadas a quem não tem essa capacidade, porque perdeu o uso de um olho, por exemplo. Esses indivíduos podem fazer certos ajustes para compensar a perda de percepção de profundidade, mas é praticamente impossível recuperar tudo o que foi perdido, independentemente dessas adaptações. A visão estereoscópica também está relacionada à nossa capacidade de manipular pequenos objetos com as mãos. Da mesma forma, alguns animais da floresta o usam para navegar com precisão por galhos e outros ambientes florestais onde a percepção precisa de profundidade é uma questão de sobrevivência.
Na verdade, há especulação de que nossa visão estereoscópica também evoluiu como um meio de sobrevivência, permitindo-nos ver e avaliar ameaças potenciais com maior precisão e tempo de resposta mais rápido. Em nosso próprio tempo, muitas atividades diárias de rotina são facilitadas por esse aspecto de nossa visão. Por exemplo, um cirurgião deve ter visão estereoscópica para realizar um procedimento com precisão, e o motorista de um carro deve ser capaz de dizer a que distância seu carro está de outros objetos. Mesmo uma tarefa rotineira como subir um lance de escadas seria significativamente prejudicada sem esse tipo de visão.
Por mais útil que seja a visão estereoscópica, não é a única maneira de avaliar a distância. Nosso cérebro também pode usar o que é conhecido como distância focal de um objeto para estimar a que distância ele está. Ao fazer isso, o cérebro avalia a distância com base em como a lente do olho deve mudar para trazer um determinado objeto para um foco claro. Isso dá uma ideia geral, mas não é tão preciso quanto a visão estereoscópica.