机器视觉最早应用于工业制造领域。通过机器视觉的自动识别功能，许多流水线上具有高度重复性的检测工作都可以不再依靠人来完成，大大提高了检测效率和精度。机器视觉系统最基本的特点就是提高生产的灵活性和自动化程度。在一些不适于人工作业的危险工作环境或者人工视觉难以满足要求的场合，常用机器视觉来替代人工视觉。同时，在大批量重复性工业生产过程中，用机器视觉检测方法可以大大提高生产的效率和自动化程度。
目前总的看来，机器视觉在工业电子以及半导体行业应用还是最为主要的，如PCB板缺陷检测、IC芯片缺陷检测等。交通领域的应用如电子眼也较为广泛，其他行业如制药中的药品成分分析、互联网中的视觉计算广告、物流中的物品分拣等等，都有机器视觉应用的影子。
人类不可或缺的“第三只眼”
让机器代替人眼来“看世界”并加以行动，这曾是科幻小说家所憧憬的世界。在好莱坞剧作家笔下，机器人要么意图秘密推翻人类，要么是不停闪烁或者发出嗡嗡叫声来提供喜剧效果。但现如今的真实世界已经大为不同，先进的机器正深刻地“洞悉”人类世界，它们所到之处，见证着智慧世界的活色生香。
随着技术进步，机器视觉不仅可以作为人类视觉的替代，也帮助批量处理更加“立体生动”的信息。德国视觉软件供应商MVTec在去年底发布了机器视觉算法包“HALCON 12”，能够监测和跟踪物体的三维运动。HALCON 12新特性还包括一个“自动文本阅读器”，它既可以处理字符特征的变化，还可以检测和识别针对个别字符的操作。
在诞生之初，机器用来帮助人类从高度重复或者极度危险的工作中得到解放，它们也被应用于小精度、焊接和绘画等汽车装配线上。如今，机器人自动化技术的进步反过来在推动高度复杂项目的工作速度，同时也提供着劳动力度和灵活度。在诸如医生手术等关键领域，人类可能遭受疲劳和注意力分散等问题的困扰，但机器视觉得以帮助增强工作的精密度和准确度。
通过摄取图像模拟人眼的视觉功能，并提取信息加以分析处理，最终从食品生产流程管理、农业种植控制及医学检测等个体需求，再到交通及安防等公共项目，“机器视觉”已经成为构建智慧城市过程中不可或缺的“第三只眼”。
