機器視覺系統是通過圖像采集硬件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，之后專用圖像處理系統對圖像信號的像素值、顏色值、對比度、亮度等進行分析，進而轉化為相應的數字信號值。設備根據所得到的信號值輸出一定的檢測結果，如輪廓、面積、尺寸、角度、位置等，再配合一定的機械輔助結構與控制系統，來完成特定的工作。
機器視覺檢測與人工檢測對比：
| 對比項 | 機器視覺檢測 | 人工檢測 |
| 精度 | 高精度，可達微米 | 精度一般 |
| 速度 | 速度快，可達微秒 | 速度慢 |
| 效率 | 效率高，運動控制 | 效率低 |
| 可靠性 | 效果穩定，可靠性高 | 容易疲勞，效果不穩定 |
| 時間 | 24小時工作不間斷，不受時間的限制 | 工作時間有限，人眼很容易疲勞 |
| 信息集成 | 可實現信息集成 | 不容易實現信息集成 |
| 成本 | 成本低，一次投入，就可以使用很長的時間 | 人工成本高，招工困難 |
機器視覺檢測具有高效率、高柔性、高自動化;可以實現高分辨精度與穩定性;與被測對象無接觸，安全可靠;人眼觀察不到的范圍機器也可以觀察;機器視覺系統極大提高了生產的柔性和自動化程度。
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