題主的問題中有個概念是錯的，人類是生存在於“四維時空”中的生物，而不是生存在“四維空間”中的生物。
請注意，空間維度指的只是空間的幾何形態，而時間維度指的是空間的連續變化形態，二者不是一個概念。
人類作為三維物體，可以理解“四維時空”，但是無法認知及存在於四維空間。
至於四維或更高維度的空間，目前人類並沒有發現或是認知到，僅僅存在於理論知識和數學模型中。
至於人類只能觀測到二維畫面這句話，也有問題。確切的說應該是人類是隻能夠看到二維畫面，而能夠觀測到三維空間，能夠感受到四維時空。
觀測的方式又很多種，除了眼睛看之外，還可以透過觸控、移動、感受甚至還可以透過科技對其它不可見波段的電磁波進行視覺化處理等多種方式對空間進行觀測，所以題主這個”觀測“用得不是很恰當。
而只能看到二維畫面這句話很好理解。人眼的成像機制與照相機的成像機制一樣，都屬於凸透鏡成像，光線經過凸透鏡（晶狀體）後，穿越暗箱（眼球）在感光元件（眼底視神經）上形成一個倒立的實像。
這個實像，只是一個二維的平面圖像，並不具備三維特徵。
那為什麼人看到的物體感覺上就是三維的呢？
這就要感謝大自然的鬼斧神工了。感謝上帝給了人一雙眼睛而不是一隻。
我們都知道，人的眼睛有一對，左右分佈，於是，在看東西時，總有一隻眼睛能夠看到另一隻眼睛所看不到的少部分內容，而眼睛，會同時將兩幅有細微差別的的影象送到大腦，經過大腦整合、合成後，我們就看到了貌似”三維“的景色，特別是人在移動的時候，由於影象是連續變化的，且左右眼看到的東西均不一致，這時候人就能夠對物體的另一個維度有所感受了。
這裡大家可以做一個試驗：在同一高度，略微不同位置拍攝同一個物體（最好這個物體近處放點遮擋物遮住一部分），然後在Photoshop裡將兩張圖重疊，再將上面這張圖的透明度降低約50%，這時候你再看這幅合成的圖，和你在同一個位置觀察到的同一個物體形態及物體周邊的遮擋、模糊情況是不是驚人的一致呢？
那為什麼人眼要進化成這樣呢？這才是重點：為了感受遠近。人生活的空間是三維的，而根據凸透鏡成像原則形成的眼球無法看到一個三維事物的全部，若不對這一點進行修正的話，人類將很難判斷物體的遠近（三維中的高度維），所以，我們的大腦會根據我們以往的經驗及複雜的、不為人知的計算，對物體遠近、深淺進行預判（這也是很多人對不熟悉的三維物體的大小判斷失誤的情況）。
如果人看到的景物真的是三維的，那麼人們就可以不用繞著圈走就能清楚的看到這個三維物體的全貌，根本不存在距離預判失誤這種情況，
或者大家可以試一下，在陌生環境下短暫的矇住一隻眼睛後，是不是連伸手拿面前的物品時，都會出現距離預判錯誤的情況？這還是在有大腦努力修正的情況下，若是我們的大腦沒有進化出利用二維影象對遠近進行修正這個功能的話……這得有多可怕。
題主的問題中有個概念是錯的，人類是生存在於“四維時空”中的生物，而不是生存在“四維空間”中的生物。
請注意，空間維度指的只是空間的幾何形態，而時間維度指的是空間的連續變化形態，二者不是一個概念。
人類作為三維物體，可以理解“四維時空”，但是無法認知及存在於四維空間。
至於四維或更高維度的空間，目前人類並沒有發現或是認知到，僅僅存在於理論知識和數學模型中。
至於人類只能觀測到二維畫面這句話，也有問題。確切的說應該是人類是隻能夠看到二維畫面，而能夠觀測到三維空間，能夠感受到四維時空。
觀測的方式又很多種，除了眼睛看之外，還可以透過觸控、移動、感受甚至還可以透過科技對其它不可見波段的電磁波進行視覺化處理等多種方式對空間進行觀測，所以題主這個”觀測“用得不是很恰當。
而只能看到二維畫面這句話很好理解。人眼的成像機制與照相機的成像機制一樣，都屬於凸透鏡成像，光線經過凸透鏡（晶狀體）後，穿越暗箱（眼球）在感光元件（眼底視神經）上形成一個倒立的實像。
這個實像，只是一個二維的平面圖像，並不具備三維特徵。
那為什麼人看到的物體感覺上就是三維的呢？
這就要感謝大自然的鬼斧神工了。感謝上帝給了人一雙眼睛而不是一隻。
我們都知道，人的眼睛有一對，左右分佈，於是，在看東西時，總有一隻眼睛能夠看到另一隻眼睛所看不到的少部分內容，而眼睛，會同時將兩幅有細微差別的的影象送到大腦，經過大腦整合、合成後，我們就看到了貌似”三維“的景色，特別是人在移動的時候，由於影象是連續變化的，且左右眼看到的東西均不一致，這時候人就能夠對物體的另一個維度有所感受了。
這裡大家可以做一個試驗：在同一高度，略微不同位置拍攝同一個物體（最好這個物體近處放點遮擋物遮住一部分），然後在Photoshop裡將兩張圖重疊，再將上面這張圖的透明度降低約50%，這時候你再看這幅合成的圖，和你在同一個位置觀察到的同一個物體形態及物體周邊的遮擋、模糊情況是不是驚人的一致呢？
那為什麼人眼要進化成這樣呢？這才是重點：為了感受遠近。人生活的空間是三維的，而根據凸透鏡成像原則形成的眼球無法看到一個三維事物的全部，若不對這一點進行修正的話，人類將很難判斷物體的遠近（三維中的高度維），所以，我們的大腦會根據我們以往的經驗及複雜的、不為人知的計算，對物體遠近、深淺進行預判（這也是很多人對不熟悉的三維物體的大小判斷失誤的情況）。
如果人看到的景物真的是三維的，那麼人們就可以不用繞著圈走就能清楚的看到這個三維物體的全貌，根本不存在距離預判失誤這種情況，
或者大家可以試一下，在陌生環境下短暫的矇住一隻眼睛後，是不是連伸手拿面前的物品時，都會出現距離預判錯誤的情況？這還是在有大腦努力修正的情況下，若是我們的大腦沒有進化出利用二維影象對遠近進行修正這個功能的話……這得有多可怕。