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一個成功的機器視覺系統是一個經過細致工程處理來滿足一系列明確要求的系統。當這些要求完全確定后，這個系統就設計并建立來滿足這些精確的要求。
機器視覺系統的構成:
圖像采集
圖像處理
特性提取
判決和控制
機器視覺系統解析:
典型的視覺系統一般包括：光源、光學系統，相機、圖像處理單元（或圖像采集卡）、圖像分析處理軟件、監視器、通訊/輸入輸出單元等。
圖像采集
圖像的獲取實際上是將被測物體的可視化圖像和內在特征轉換成能被計算機處理的數據，它直接影響到系統的穩定性及可靠性。一般利用光源、光學系統，相機、圖像處理單元（或圖像捕獲卡）獲取被測物體的圖像。
光源
光源和影響機器視覺系統輸入的重要因素，因為它直接影響輸入數據的質量和至少30%的應用效果。由于沒有通用的機器視覺照明設備，所以針對每個特定的應用實例，要選擇相應的照明裝置，以達到效果。許多工業用的機器視覺 系統用可見光作為光源，這主要是因為可見光容易獲得，價格低，并且便于操作。
機器視覺的優點包括以下幾點：
精度高
連續性
成本效率高
靈活性
但是，這些光源的一個缺點是光能不能保持穩定。另一個方面，環境光將改變這些光源照射到物體上的總光能，使輸出的圖像數據存在噪聲，一般采用加防護屏的方法，減少環境光的影響。由于存在上述問題，在現今的工業應用中，對于某些要求高的檢測任務，常采用x射線、超聲波等不可見光作為光源。