機器視覺是人工智能正在快速發展的一個分支。簡單說來，機器視覺就是用機器代替人眼來做測量和判斷。機器視覺系統是通過機器視覺產品(即圖像攝取裝置，分CMOS和CCD兩種)將被攝取目標轉換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統，得到被攝目標的形態信息，根據像素分布和亮度、顏色等信息，轉變成數字化信號;圖像系統對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征，進而根據判別的結果來控制現場的設備動作。 

機器視覺是一項綜合技術，包括圖像處理、機械工程技術、控制、電光源照明、光學成像、傳感器、模擬與數字視頻技術、計算機軟硬件技術(圖像增強和分析算法、圖像卡、 I/O卡等)。一個典型的機器視覺應用系統包括圖像捕捉、光源系統、圖像數字化模塊、數字圖像處理模塊、智能判斷決策模塊和機械控制執行模塊。 

機器視覺系統最基本的特點就是提高生產的靈活性和自動化程度。在一些不適于人工作業的危險工作環境或者人工視覺難以滿足要求的場合，常用機器視覺來替代人工視覺。同時，在大批量重復性工業生產過程中，用機器視覺檢測方法可以大大提高生產的效率和自動化程度。 

如今，中國正成為世界機器視覺發展最活躍的地區之一，應用范圍涵蓋了工業、農業、醫藥、軍事、航天、氣象、天文、公安、交通、安全、科研等國民經濟的各個行業。其重要原因是中國已經成為全球制造業的加工中心，高要求的零部件加工及其相應的先進生產線，使許多具有國際先進水平的機器視覺系統和應用經驗也進入了中國。

經歷過長期的蟄伏，2010年中國機器視覺市場迎來了爆發式增長。數據顯示當年，中國機器視覺市場規模達到8.3億元，同比增長48.2%，其中智能相機、軟件、光源和板卡的增長幅度都達到了50%，工業相機和鏡頭也保持了40%以上的增幅，皆為2007年以來的最高水平。

2011年，中國機器視覺市場步入后增長調整期。相較2010年的高速增長，雖然增長率有所下降，但仍保持很高的水平。2011年中國機器視覺市場規模為10.8億元，同比增長30.1%，增速同比2010年下降18.1個百分點，其中智能相機、工業相機、軟件和板卡都保持了不低于30%的增速，光源也達到了28.6%的增長幅度，增幅遠高于中國整體自動化市場的增長速度。電子制造行業仍然是拉動需求高速增長的主要因素。2011年機器視覺產品電子制造行業的市場規模為5.0億人民幣，增長35.1%。市份額達到了46.3%。電子制造、汽車、制藥和包裝機械占據了近70%的機器視覺市場份額。

一個典型的工業機器視覺系統包括：光源、鏡頭（定焦鏡頭、變倍鏡頭、遠心鏡頭、顯微鏡頭）、 相機（包括CCD相機和COMS相機）、圖像處理單元（或圖像捕獲卡）、圖像處理軟件、監視器、通訊 / 輸入輸出單元等。

機器視覺檢測系統采用CCD照相機將被檢測的目標轉換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統，根據像素分布和亮度、顏色等信息，轉變成數字化信號，圖像處理系統對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征，如面積、數量、位置、長度，再根據預設的允許度和其他條件輸出結果，包括尺寸、角度、個數、合格 / 不合格、有 / 無等，實現自動識別功能。

機器視覺的應用主要有檢測和機器人視覺兩個方面：

⒈檢測：又可分為高精度定量檢測（例如顯微照片的細胞分類、機械零部件的尺寸和位置測量）和不用量器的定性或半定量檢測（例如產品的外觀檢查、裝配線上的零部件識別定位、缺陷性檢測與裝配完全性檢測）。

⒉機器人視覺：用于指引機器人在大范圍內的操作和行動，如從料斗送出的雜亂工件堆中揀取工件并按一定的方位放在傳輸帶或其他設備上（即料斗揀取問題）。至于小范圍內的操作和行動，還需要借助于觸覺傳感技術。

機器視覺有如下的發展趨勢： 

價格持續下降：

目前，在我國機器視覺技術還不太成熟，主要靠進口國外整套系統，價格比較昂貴。隨著技術的進步和市場競爭的激烈，價格下降已成必然趨勢，這意味著機器視覺技術將逐漸被接受。

功能逐漸增多：

更多功能的實現主要來自于計算能力的增強，更高分辨率的傳感器，更快的掃描率和軟件功能的提高，PC處理器的速度在得到穩步提升的同時，其價格也在下降，這推動了更快的總線的出現，而總線又反過來允許具有更多數據的更大圖像以更快的速度進行傳輸和處理。

產品小型化：

產品的小型化趨勢讓這個行業能夠在更小的空間內包裝更多的部件，這意味著機器視覺產品變得更小，這樣他們就能夠在廠區所提供的有限空間內應用。例如在工業配件上LED 已經成為主導光源，它的小尺寸使成像參數的測定變得容易，他們的耐用性和穩定性非常適用于工廠設備。

集成產品增多

智能相機的發展預示了集成產品增多的趨勢，智能相機是在一個單獨的盒內集成了處理器、鏡頭、光源、輸入/輸出裝置及以太網，電話和 PDA 推動了更快、更便宜的精簡指令集計算機(RISC)的發展，這使智能相機和嵌入式處理器的出現成為可能。同樣，現場可編程門列陣(FPGA)技術的進步為智能相機增添了計算功能，并為PC 機嵌入了處理器和高性能楨采集器，智能相機結合處理大多數計算任務的FPGA，DSP和微處理器則會更具有智能性 。

前景展望

由于機器視覺系統可以快速獲取大量信息，而且易于自動處理，也易于同設計信息以及加工控制信息集成，因此，在現代自動化生產過程中，人們將機器視覺系統廣泛地用于工況監視、成品檢驗和質量控制等領域。

但是機器視覺技術比較復雜，最大的困難在于人的視覺機制尚不清楚。人可以用內省法描述對某一問題的解題過程，從而用計算機加以模擬。但盡管每一個正常人都是“視覺專家”，卻不可能用內省法來描述自己的視覺過程。因此建立機器視覺系統是十分困難的任務。

可以預計的是，隨著機器視覺技術自身的成熟和發展，它將在現代和未來制造企業中得到越來越廣泛的應用。