Восприятие глубины — дифференциальное восприятие расстояния, называемое обычно восприятием глубины, в основном является результатом работы таких органов чувств, как зрение и слух. Что касается зрения, есть два основных класса признаков глубины: монокулярные и бинокулярные признаки. Монокулярные признаки включают градиенты текстуры, величину, двигательный параллакс, аккомодацию, линейную перспективу, взаимное расположение объектов, затененные детали и четкость изображения. К бинокулярным признакам относятся конвергенция и ретинальная диспаратность. Некоторые из этих признаков могут действовать одновременно; обычно какой-то один из них подкрепляется другими. В эксперименте трудно установить, какие именно признаки действуют в данный момент времени.

Зрительное восприятие глубины изучается несколькими способами. При одном подходе испытуемому предлагают (в условиях бинокулярного или монокулярного восприятия) установить стержень или штырек таким образом, чтобы он находился на том же удалении от глаз(а), как и эталонный раздражитель. Методика визуального обрыва (создающая зрительные эффекты глубокого и мелкого пространства), констатируя степень предпочтения людьми и животными края экспериментальной установки «без обрыва», обычно используется для проверки у них способности воспринимать глубину. При изучении восприятия третьего измерения часто применяется стереоскоп, позволяющий раздельно предъявлять правому и левому глазу почти идентичные изображения, благодаря чему и создается стереоэффект. Позднее, пытаясь усовершенствовать стереоскопическую методику, Бела Джулеж изобрел так называемый случайно-точечные стереограммы: синтезированные на ЭВМ паттерны случайно расположенных точек, подбираемые в стереопары таким образом, чтобы получались два почти идентичных изображения, за исключением расположенной у края области. При рассматривании таких изображений через стереоскоп эта область кажется расположенной выше или ниже остального паттерна. Слуховые признаки глубины используются слепыми людьми, которые могут подойти к стене и остановиться перед ней. К дополнительным слуховым признакам глубины относятся: величина реверберации, спектральные характеристики (атмосферное поглощение выше для высоких частот) и относительная громкость знакомых звуков.