機器視覺系統(tǒng)就是指用計算機來實現(xiàn)人的視覺功能，也就是用計算機來實現(xiàn)對客觀的三維世界的識別。所謂三維理解是指對被觀察對象的形狀、尺寸、離開觀察點的距離、質地和運動特征（方向和速度）等的理解。

機器人視覺系統(tǒng)的輸入裝置可以是攝像機、轉鼓等，它們都把三維的影像作為輸入源，即輸入計算機的就是三維管觀世界的二維投影。如果把三維客觀世界到二維投影像看作是一種正變換的話，則機器視覺系統(tǒng)所要做的是從這種二維投影圖像到三維客觀世界的逆變換，也就是根據(jù)這種二維投影圖像去重建三維的客觀世界。

機器視覺系統(tǒng)主要由三部分組成：圖像的獲取、圖像的處理和分析、輸出或顯示。

將近80%的工業(yè)視覺系統(tǒng)主要用在檢測方面，包括用于提高生產效率、控制生產過程中的產品質量、采集產品數(shù)據(jù)等。產品的分類和選擇也集成于檢測功能中。下面通過一個用于生產線上的單攝像機視覺系統(tǒng)，說明系統(tǒng)的組成及功能。

視覺系統(tǒng)檢測生產線上的產品，決定產品是否符合質量要求，并根據(jù)結果，產生相應的信號輸入上位機。圖像獲取設備包括光源、攝像機等；圖像處理設備包括相應的軟件和硬件系統(tǒng)；輸出設備是與制造過程相連的有關系統(tǒng)，包括過程控制器和報警裝置等。數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C，進行分析和產品控制，若發(fā)現(xiàn)不合格品，則報警器告警，并將其排除出生產線。機器視覺的結果是CAQ系統(tǒng)的質量信息來源，也可以和CIMS其它系統(tǒng)集成。