人類在征服自然、改造自然、推進社會進步的過程中，由于自身能力、能源的極限，輔助人類執行任務，或發明并創造了許多機器來代替。 智能機器，包括智能機器人，是該機器理想的形式，也是人類科學研究中面臨的大挑戰之一。

　　機器視覺是指模擬人類功能，感知外部世界，代替人類有效解決問題的系統。 人類感知外部世界的主要是視覺、觸覺、聽覺、嗅覺等感覺器官，其約60%的信息來自視覺。 因此，對智能機器來說，賦予機器以人類的視覺功能，對發展智能機器是極其重要的。

　　機器視覺系統概要

　　機器視覺正如其名，是指使機器具有類似人類的視覺功能，從而實現各種檢測、判斷、識別、測量、定位等功能。 機器視覺可以明顯提高生產效率和自動化、智能化的程度。 典型的機器視覺系統包括光源、鏡頭、照相機、圖像處理硬件、圖像處理軟件、執行單元等。

　　機器視覺綜合了光學、機械、電子、計算機的軟硬件技術，涉及圖像處理、模式識別、人工智能、光機電等多個領域。 近年來，圖像處理和人工智能等技術的迅速發展，極大地了機器視覺的發展。

　　機器視覺系統的結構機器視覺系統通過圖像采集硬件(照相機、鏡頭、光源等)將光信號轉換為圖像信號，傳輸給圖像處理軟件。 圖像處理軟件根據像素的亮度、顏色分布等信息，對目標物進行特征提取，并進行相應的判斷，根據結果輸出控制現場設備，實現檢測功能。 視覺處理系統包括硬件和軟件兩部分。 根據硬件的不同，機器視覺系統分為智能照相機和基于PC的視覺系統。 基于PC的機器視覺系統核心的部分由光源、鏡頭、照相機和視覺處理系統四部分組成。 鏡頭的主要作用是將被測量物成像在照相機的感光芯片上。 照相機的主要作用是攝取圖像，將光信號轉換為電信號，然后將圖像輸出到計算機。 軟件的核心技術是圖像處理和分析算法，包括圖像增強、圖像分割、特征提取、圖像識別和分析等。 通過圖像處理和分析，進行產品的質量判斷、尺寸測量，并將結果信號傳輸到相應的硬件進行顯示或執行。

　　機器視覺與人工視覺的對比

　　在以往的大量工業生產過程中，主要是用人工視覺測量、識別和分析產品。 人工視覺處理的情況下，效率低、穩定性差、精度不高，因此可以通過機器視覺大幅提高處理效率和自動化的程度，另外，在不適合人工作業的危險工作環境和人眼無法滿足的情況下，可以代替人類的眼睛進行核電站的監視、晶片缺陷的檢測等另外，機器視覺容易實現信息集成，是實現計算機集成制造的基礎技術之一。 由于機器視覺系統能夠迅速獲取大量信息，且易于自動處理和信息集成，在現代自動化生產過程中，機器視覺系統廣泛應用于組裝定位、產品質量檢測、產品識別、尺寸測量等方面。 機器視覺和人工視覺的主要區別如上表所示。