近些年，隨著自動化行業的飛速發展，機器視覺逐漸成為崛起的新興行業。
在大批量工業生產過程中，用人工視覺檢查產品質量和效果，不僅效率低且精度不高，用機器視覺檢測技術可以大大提高生產效率和生產的自動化程度。
在一些不適合人工作業的危險工作環境或人工視覺難以滿足要求的場合，也常用機器視覺來代替人工視覺。
機器視覺對於提高生產的柔性和自動化程度，起到了積極的作用。在國外，機器視覺的應用普及主要體現在半導體及電子行業。而在中國，視覺技術的應用開始於90年代，因為行業本身就屬於新興的領域。隨著經濟水平的提高，3d機器視覺也開始進入人們的視野。
在行業應用方面，用機器視覺技術取代人工，可以提高生產效率和產品質量。例如在物流行業，可以使用機器視覺技術進行快速分揀分類，減少物品的損壞率，提高分揀效率，減少人工勞動。
由於機器視覺系統可以快速獲取大量資訊，而且易於自動處理，也易於將設計資訊以及加工控制資訊整合。同時，機器視覺系統能夠大幅降低檢驗成本，提高產品質量，加快生產速度並提高效率。對於現代企業來說，機器視覺已然成為自動化產品的加分項。
伴隨著現代工業自動化的發展，機器視覺被應用的領域也越來越多。在這些自動化檢測領域，小到各種各樣的檢查、測量和零件識別，例如汽車零配件尺寸檢查和自動裝配的完整性檢查，電子裝配線的元件自動定位，飲料瓶蓋、印刷質量檢查，產品包裝上的條碼和字元識別等。這類應用的共同特點是對大批量生產、對外觀質量的要求非常高。這些高度重複性又智慧型性的工作，依靠機器視覺來完成，不僅能夠減少工廠巨大的人工成本和管理成本，還大大提高產品的品質。
機器視覺技術也應用於焊縫跟蹤領域，體現在焊縫跟蹤第三代雷射視覺焊縫跟蹤技術上。雷射視覺焊縫跟蹤技術涉及機器視覺技術、人工智慧、影象處理等。目的是為了在焊接過程中能夠實時矯正實際焊縫與焊槍的偏差，保證末端焊槍始終行走在實際焊縫上，提高生產質量。
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