機器視覺技術始於20世紀70年代，當時遙感圖像處理和醫學圖像處理技術漸趨成熟，應用逐漸拓展延伸到其他領域，工業製造就是其一，在技術原理上，機器視覺是用電腦來類比物件外觀的科學和技術，以圖像創建、恢復現實世界模型，最終用於實際檢測、測量和控制，技術內容涉及人工智慧、神經生物學、心理物理學、電腦科學、影像處理及模式識別等多個領域。

機器視覺系統一般由攝影機、影像擷取卡、電腦、光源、光照箱、載物台等組成，其系統結構示意圖工作原理是在一定光照條件下，用攝影機把三維場景的靶心圖表像擷取到電腦內部形成原始圖像，再運用影像處理技術對原始圖像進行預處理以改善圖像品質、分割圖像、取得特徵要素，最後以模式識別技術分類特徵，並根據預設條件輸出結果。

機器視覺具有與被觀測的物件無接觸，對被攝物體無損傷，觀測過程客觀，判別結果可靠性高的特點；同時機器視覺也拓寬了人類視覺範圍，在許多人類視覺無法感知的場合，例如工業環境下高危險場景、不可見物體等，機器視覺比人眼更具優勢；此外機器視覺也可快速獲取大量資訊，而且易於自動化處理，並與周邊系統的資訊結合，可落實智慧製造訴求的虛實整合概念。
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