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吉布森出生在俄亥俄省的一座河边小城里，并在中西部的各处长大，其父是一位铁路寻视员。这使他有很多机会搭乘火车，并在铁路上体验到很多后来成为他的视知觉理论核心元素的东西。如他在一份简短的自传中所言：“8岁的时候，我从铁路上知道了世界看上去是一个什么样子，站在列车后部看世界时，它看上去是向内流动的，而从火车头看去，它又是向外扩大的。”
吉布森去了普林斯顿大学，可是他觉得这里的一些人不如人意，而情愿去接近他叫做“神经病”的一些人。有一阵子，他在哲学和社交活动（他一头卷发，方脸，长相极帅，很可做一个领袖人物）之间来回不定，可到了高年级以后，他选了一门心理学，立即就喜欢这门学科了。他在普林斯顿读心理学研究生时，受到了行为主义心理学的影响。然而，1928年，他接受了去斯密斯学院当教师的委任，在那里遇到科特·科夫卡，接着，虽然他没有成为格式塔学者，却受到了格式塔心理学中有关组织和结构概念极大的影响。
一些年来，吉布森对社会心理学和相对传统一些的知觉研究都有兴趣。接着，在二战期间，他被“陆军航空人员航空心理学计划”请去开发深度知觉测试，以确定谁具有飞行，特别是成功起飞和降落必备的视觉敏感度。
也许因为吉布森早期在火车上的一些经历，他认为传统的深度知觉提示，包括阴影和视点，都没有什么价值。在他看来，这些都是以油画和客厅里的立体照相机，而不是现实中的三维特质，以静态的图象而不是以移动为基础的。对他显得更有用得多，更现实得多的，是两种提示：纹理阶度，就像飞行员在接近地面时迈出最后一脚时看到的跑道上不规则变动的粗糙；还有活动视点，或者是当一个人在环境中移动时物体之间不断变化的关系的流动，包括飞行员在起飞和降落时看到的所有东西。这些提示很快就被接受了，到今天仍然是深度知觉当中以提示为基础的理论中的一部分。
吉布森的航空人员工作里面包含有他日后观点的精华部分。深度知觉中最为关键的机制（按照吉布森的说法，在所有的知觉中）不是视网膜图象，尽管它有许多提示，而在于物体之间相对关系不断变化的流动，及其处于感知者移动的环境之中的表面。
这一概念后来慢慢主宰了吉布森在50年代和60年代的思想，当时，他在康奈尔大学做了相当数量的研究，并对其纹理阶度信念进行了测试。在有些测试中，他把一些发散性的奶瓶放在观察者和有纹路的表面；在其它一些实验中，他使观察者的眼睛发生肿胀，以避开对纹理过份集中。在还有一些实验中，他把乒乓球剖成两半，做成护目镜，因此，他的受试者看到的东西就像青蛙一样，没有表面，也没有体积。从类似的这些实验中，再加上他对航空人员的研究加以仔细考虑后，吉布森慢慢慢抛弃了纹理阶度，把观察者通过环境的移动强调为深度知觉的关键。不管移动有多大或者多小，它都会给视觉排列带来变化——从环境来到眼睛里面的光线有结构的模式——比如在下幅图中：
视觉排列富含从任何一个角度看到的信息，它会随着观察者的移动而变得无限丰富。哪怕是头部最小的变化都会改变这种排列，它会使看见的物体的样子发生变化，得出这种或者那种光学流动。吉布森慢慢相信，有足够的，远远超出足够的信息在视觉排列里面，还有流动，可以直接传递深度和距离，根本不需要心理计算或者根据提示推算。
下面就是吉布森在他总括性的“直接知觉”、“生态学”理论中解释的深度知觉。可惜的是，吉布森这个局外人和怪杰，这个按他的一位心理学家同事的说法是“极端固执和毫不让步的”人决意非得把洗澡水和婴儿一同泼出去。因为，有可能承认神经和认知深度知觉观正确地解释了一个现象不同的方面的问题，而吉本森的观点是对这两者的补充。可是，对吉布森·J·詹姆斯来说，这就是不可能。
对视觉的三种不同看法
“视知觉，”贝拉·朱莱茨最近说，“所处的状态与物理学在伽俐略之前，或者生物化学在沃森和克里克发现DNA双螺旋之前一样。”他可能对自己有些苛刻，不过，两种主要的方法——如果我们把吉布森的理论与其它的理论并列在一起的话，那就有三种——都只能解释这些现象的某些方面，还没有一种综合性的视知觉理论。这可能意味着，某种大型的组织性概念尚没有发现出来，或者说，视知觉是如此复杂，没有一种理论可以解释它所有的方面，不同的方法解释各个不同的复杂问题。
我们已经看到过一些不同的方法。在这里，我们做一个收尾的工作，把他们对视知觉的解释在总体上做一个全面的勾勒。
神经元理论：这种方法回答的问题，是19世纪的生理学家们一直很着迷的：感觉神经虽然在结构上都是一样的，它是怎样把不同的感觉传递到大脑里面去的呢？
这个以详尽的细节作出的答案是，神经脉冲本身并没有什么差别；反过来，对某些刺激有反应的接受器把它们的信号分开发送到纹状体，即视皮层的主要区域。胡贝尔和他目前的同事玛格丽特·利文斯通（威塞尔与胡贝尔合作20年后另分一支了，他现在是洛克菲勒大学的校长）最近显示，由外形、移动、深度和色彩生成的脉冲经由不同的平行通道到达皮层，并稍后在那里形成一个整体。（色彩是一个研究得很多的课题，它只是本书焦点外围的部分，因此加以忽略。）
主视觉皮层只覆盖约15平方厘米的面积，但其内部的建筑却是极为复杂的。好几十年来的神经生理学家们一直在探索这个结构及其内部的线路原理。他们得知，进入里面来的信息首先进入“简单”细胞，在这里被谐调起来，以对具体的刺激作出反应。这些细胞把他们的脉冲通过极复杂的线路原理送入“复杂”细胞，这些复杂的线路原理在很大程度上是基因决定的。复杂细胞开始整合单个的脉冲，并把来自两眼的信息混合起来。结果是，视网膜图象被以“地图”形式作为复杂神经元的集体激发而送入视皮层，可是，这些激发的模式并不像视网膜上的图象，也不像眼睛之外的场景。按胡贝尔和威塞尔的话说：
视觉场景在投射到视皮层里面去的时候，实际上什么样子呢？假设一个动物盯着某个点，而视野中惟一的物体就是在这条直线稍上和偏左的地方，动物的目光就盯着这个点。如果每一活跃的细胞都会被点燃，再如果一个人可以站在皮层之上然后朝下看，这个图案会是什么样的呢？为了使这个问题更有趣，假设这个图案只由一只眼看着……这个图案却原来不是一条直线，而只是一组有规则地分布开的串。
换句话说，它不是一个图象，而是一个编了码的图象表达，这有点像录音带上磁场的图案并不是声音，而是一种编了码的声音表达。然而，这种表达的确还不是知觉；如胡贝尔和威塞尔所言：“主视觉皮层绝对不是神经传导的终结。它只是一个阶段，比较起它所处理的信息的抽象程度来说，它兴许只是一个早期的阶段。”
部分集合和整合起来的信息从纹状区域发送到视皮层的另一个区域，再到达超出它之外的更高的大脑皮层区域。在这里，信息最终被思维看见，并被认出来属于某种熟悉或者以前没有看见过的东西。这是如何发生的，到目前为止还没有弄清楚，大部分神经生理学家都这么看。可是，有少数人却大胆地猜想，在大脑较高级的水平上，有一些包含以前看见过的、以突触连接或者分子沉积形式表现出来的物体的“痕迹”，而这些细胞只有在一个输入的信息符合痕迹时才会有所反应。这种对能配合的一方作出的反应是一种意识（“我见过这张脸”）；非配合不会引起反应，它也是一种意识（“我没有见过这张脸”。）研究者们半开玩笑，半是严肃地把这些假设性的视觉系统神经元称作“祖母”细胞，因为其中的一些只在看见自己祖母编了码的本身时才会有所反应，而对其它的任何信号皆置之不理。
除开这些想象的东西不说，神经理论告诉了我们很多有关视知觉在微观水平上的工作机制，但没有宏观的理论；说了很多有关视觉机制的话，但没有谈到其拥有者和操作者，谈了很多有关神经元反应的东西，�