Die Wahrnehmungspsychologie ist ein Wissenschaftszweig, der sich mit den verschiedenen Aspekten der visuellen Wahrnehmung, vor allem der neuronalen Aufnahme und Verarbeitung von Sinnesreizen, beschäftigt. Für ein Verständnis der optischen Wahrnehmung ist vor allem der Vorgang des Aufbaus visueller Eindrücke von Bedeutung. Gerade scheinbare Fehlleistungen bieten dabei die Möglichkeit, die Wirkungsweisen und Ziele der Wahrnehmung zu untersuchen.
Zum einen gibt es da die Konstanzphänomene. Konstante Objekte erzeugen durch Veränderungen – der Beleuchtung, der Entfernung oder der Perspektive – Abbildungen unterschiedlicher Form, Größe und Helligkeitsverteilung auf der Netzhaut. Die Mechanismen der Konstanzwahrnehmung gleichen diese abweichenden Netzhautbilder aus.
Bevor Gegenständen Eigenschaften zugewiesen werden, müssen sie zunächst erkannt, also von ihrer Umgebung unterschieden werden. Aus dem Deutungsvorgang lassen sich Gesetze der Gestaltwahrnehmung formulieren, nach denen bestimmte Anordnungen zu Figuren beziehungsweise zu Objekten zusammengefasst werden. Die
Gestaltgesetze sind auch für den Lichtplaner von praktischem Interesse. Jede Beleuchtungsanlage besteht aus einer Anordnung von Leuchten, sei es an der Decke, an den Wänden oder im Raum. Diese Anordnung wird jedoch nicht unmittelbar wahrgenommen, sondern nach den Regeln der Gestaltwahrnehmung zu Figuren organisiert. Die umgebende Architektur und die Lichtwirkungen der Leuchten ergeben weitere Muster, die in die Wahrnehmung einbezogen werden.