A forma visio- está registada como elemento de composição no Grande Dicionário da Língua Portuguesa, de José Pedro Machado, e antepositivo no Dicionário Houaiss. A forma viso surge como substantivo numa das entradas do dicionário da Academia das Ciências de Lisboa, embora contenha a indicação que é desusado; significa «coisa vista».
É provavelmente a primeira forma que está a ser usada nos termos em análise. Para ajuizarmos da boa formação dos compostos, vale a pena observar o comportamento do antepositivo áudio- antes de palavras começadas por vogal, como amplificador e escopia: audioamplificador e audioscopia (cf. Dicionário Houaiss). Estes exemplos sugerem que é possível o encontro vocálico entre elementos do composto, excepto no caso da sequência es- + consoante (escopia). Em ambos os casos, não há hífen.
É, pois, plausível que, como forma do composto resultante de visio- e de espacial, "visiospacial" seja melhor que "visioespacial". Há a referir uma alternativa: a substituição de visio- por video-, que é um elemento de composição possível e com significado próximo. Sendo assim, formar-se-ia "videospacial" (quando muito, "videoespacial").
Note-se, no entanto, que em textos encontrados na Internet o antepositivo visio- assume a forma "viso-", que é errónea, à luz do exposto. Nas páginas consultadas, "visoespacial" é mesmo claramente preferido em detrimento de "visioespacial", mas, repita-se, trata-se de um uso não recomendável. Relativamente ao emprego do hífen, uma pesquisa no Google permitiu verificar que ambas as possibilidades, a hifenizada e a aglutinada, estão a ser usadas, apesar de a primeira ser desaconselhada.
Salientamos, no entanto, que a fixação da forma de palavras nestas circunstâncias não é nem imediata nem tão «lógica» quanto a normalização ortográfica, fonética e morfológica gostaria. Há, por conseguinte, duas formas que se perfilam como as mais adequadas — visiospacial e videospacial; duas formas possíveis mas discutíveis — visioespacial e videoespacial; e formas inaceitáveis — "visio-espacial", "video-espacial" e "visoespacial".