機器視覺系統(tǒng)是一種非接觸式的光學傳感系統(tǒng)，其同時集成軟硬件，能夠自動地從所采集到的圖像中獲取信息或產生控制動作。簡言之，就是用計算機模擬人眼的視覺功能，從圖像或圖像序列中提取信息，進行處理并加以理解，最終用于檢測、測量和控制。典型的工業(yè)機器視覺系統(tǒng)使用攝像機采集被測目標的圖像信息，然后將模擬圖像信息轉換為數(shù)字圖像信號傳送給上位機的數(shù)字圖像處理系統(tǒng)，處理系統(tǒng)中會根據圖片的像素分布、亮度、標志點和顏色等信息，運算出被測目標的位姿和形態(tài)等信息，最后根據測試得到的信息控制驅動執(zhí)行器進行響應的操作。目前機器視覺已經應用在農產品分選、醫(yī)療影像、產品包裝檢測和工業(yè)等領域中。

機器視覺在工業(yè)領域中的應用廣泛，主要有三個功能：視覺測量、視覺引導和視覺檢測。視覺測量針對的是精度要求較高的一些零部件，精度要求為毫米級甚至為微米級，使用人的肉眼無法完成必須使用機器完成，如對高精度螺紋螺孔的尺寸需要通過機器視覺的方式進行測量，保證連接的間隙和精度；視覺引導是要求機器視覺能夠快速準確地找到被測零件，并確認其位置，引導機器人機械臂準確抓取，如視覺引導隨機抓件，通過掃描工具箱內隨機分布的零件得到三維圖像，采用模式識別的方式，在三維圖像中獲取機械臂抓取工件的最佳點，引導抓取實現(xiàn)自動化生產；視覺檢測是使用機器視覺系統(tǒng)檢測生產線上的產品有無質量問題，對其美觀度、舒適度和使用性能進行檢測，是取代人工最多的環(huán)節(jié)，如國內外都實現(xiàn)了使用機器視覺對馬鈴薯的幾何形狀檢測、表面缺陷檢測，從根據這些特征對馬鈴薯進行分級。機器視覺極大地提高了工業(yè)生產中的柔性和自動化程度，并且能夠在危險作業(yè)環(huán)境中完成一些人工難以完成的工作，在大批量的生產中極大地減少了人工的使用，并提高和保證了生產的質量。

值得指出的是，機器視覺技術在現(xiàn)代工業(yè)典型代表的汽車工業(yè)中的應用已十分廣泛。作為世界上規(guī)模最大和最重要的產業(yè)之一的汽車制造業(yè)已有100多年的發(fā)展歷史。相比于其他制造業(yè)，汽車制造業(yè)具有幾個典型的特點：產量巨大且仍保持快速增長；車型更新?lián)Q代速度快；制造工藝流程非常復雜。機器視覺技術在汽車制造業(yè)中的應用，極大地提高了工藝的操作質量和效率，降低了勞動強度。其已成功地應用于國內外許多汽車主機廠，包括車輛及零部件自動檢測、零件三維定位、車身組裝／加工，零件追溯等。機器視覺技術的應用已貫穿了整個汽車車身制造過程，包括從初始原料質量檢測發(fā)展到汽車零部件100%在線測量，再對制造過程中的焊接、涂膠、沖孔等工藝過程進行把控，最后對車身總成、出廠的整車質量進行把關。

目前，機器視覺已在現(xiàn)代工業(yè)各個領域被廣泛應用，在未來的發(fā)展空間將更加廣闊，機器視覺技術必成為引導更高、更快、更穩(wěn)定的自動化工業(yè)時代的“慧眼”。但不得不指出，機器視覺技術在現(xiàn)代工業(yè)應用中也受到一定因素的制約，需要未來進行針對性的改進和提升。另外，目前計算機軟件的智能程度也還遠遠不夠，在計算機視覺領域大熱的深度學習神經網絡目前在機器視覺領域的成功應用較少，當目標對象多變、特征復雜、樣本數(shù)不夠的時候，深度學習無法使用，還是要回到傳統(tǒng)的老路上來，再考慮實時性的嚴格要求，機器視覺特別需要一種新的智能的普遍應用于大部分領域的方法出來。工業(yè)界基本都是三維的部件，而二維成像畢竟是三維空間的實際情況的一種病態(tài)數(shù)據采集，圍繞三維機器視覺檢測、測量、機器人導引等項目和應用將會越來越多，三維視覺檢測將更多的應用到工業(yè)生產領域。在其他眾多民用領域也會迎來機器視覺發(fā)展的高潮，現(xiàn)代制造、醫(yī)療、電子、倉儲等各個領域都會有各種各樣的新應用，促進新時代智能化的發(fā)展；機器視覺硬件系統(tǒng)也會朝著嵌入式的方向發(fā)展，運算效率和智能化程度越來越高。