사진적 심상에 대한 대표적인 실험은 1970년대 학자 스트로스(Strohecker)와 허버(Haber) 등의 연구를 통해 본격적으로 체계화되었다. 허버는 아동들을 대상으로 복잡한 추상화나 외국어로 된 문장 카드를 짧은 시간 동안 보여준 후 카드를 치우고 그 내용을 묘사하게 하는 실험을 진행했다. 이 과정에서 아동들이 카드가 사라진 지 한참이 지난 후에도 허공에 떠 있는 이미지를 보듯 세밀하게 세부 사항을 읽어내는 현상을 포착하고 이를 정밀하게 측정했다. 또 다른 핵심 연구인 렌치(Lintz)의 실험에서는 피험자들에게 무작위로 점들이 찍힌 매트릭스를 제시한 후, 이를 결합하여 특정 형태를 만들어내는 과제를 수행하게 했다. 연구 결과, 일반 성인들은 시각적 단서를 조합하는 데 큰 어려움을 겪은 반면, 사진적 심상 능력이 있는 아동들은 두 개의 서로 다른 시각적 기억을 머릿속에서 완벽하게 겹쳐서 새로운 도형을 정확하게 지각해 내는 놀라운 능력을 입증했다. 이 연구들은 해당 현상이 단순한 뛰어난 기억력이 아니라 독립적인 시각적 지각 및 잔상 유지의 영역임을 학술적으로 확립하는 데 결정적인 기여를 했다.