Упорные попытки понять, как функционирует зрение человека, предпринимались с самых древних времен. Евклид (около 300 г. до н.э.) в своих трудах писал о естественной перспективе — об отображении, которое связывает с каждой точкой р в трехмерном мире направление луча ОР, соединяющего центр проекции О с точкой Р. Он также был хорошо знаком с понятием параллакса движения. Следующий значительный этап развития математической трактовки перспективной проекции, на этот раз в контексте проекции на плоские поверхности, наступил в XV веке в Италии, в период Возрождения. Создателем первых рисунков, основанных на геометрически правильной проекции трехмерной сцены, принято считать Брунеллески (1413 год). В 1435 году Альберти составил свод правил построения перспективной проекции, ставший источником вдохновения для многих поколений художников, чьи художественные достижения восхищают нас и поныне. Особенно весомый вклад в развитие науки о перспективе (как она называлась в те времена) внесли Леонардо да Винчи и Альбрехт Дюрер. Составленные Леонардо в конце XV столетия описания игры света и тени (светотени), теневых и полутеневых областей затенения, а также воздушной перспективы до сих пор не потеряли своего значения [790].

Хотя знаниями о перспективе владели еще древние греки, в их воззрениях присутствовала забавная путаница, поскольку они неправильно понимали, какую роль играют глаза в процессе зрения. Аристотель считал, что глаза — это устройства, испускающие лучи, что соответствует современным представлениям о работе лазерных дальномеров. Этим ошибочным взглядам положили конец труды арабских ученых X столетия, в частности Альхазена. В дальнейшем началась разработка камер-обскур различных видов. На первых порах они представляли собой комнаты (камера-обскура по латыни — "темная комната"), в которые свет попадал через малое отверстие в одной стене, а на противоположной стене создавалось изображение сцены, происходящей наружи. Безусловно, во всех этих камерах изображение было перевернутым, что вызывало невероятное смущение современников. Ведь если глаз рассматривать как аналогичный такому устройству формирования изображения, как камера-обскура, то почему же мы видим предметы такими, каковы они на самом деле? Эта загадка не давала покоя величайшим умам той эпохи (включая Леонардо). Окончательно решить эту проблему удалось лишь благодаря работам Кеплера и Декарта. Декарт поместил препарат глаза, с задней стенки которого была удалена непрозрачная оболочка, в отверстие оконного ставня. В результате было получено перевернутое изображение, сформировавшееся на куске бумаги, заменившем сетчатку. Хотя изображение на сетчатке глаза действительно перевернуто, такая ситуация не вызывает проблемы, поскольку мозг интерпретирует полученное изображение правильно. Говоря современным языком, для этого достаточно обеспечить правильный доступ к структуре данных.