بینایی ماشین شامل گرفتن تصویر و پردازش تصاویر می باشد. به مجموعه عملیات و پردازش هایی که در راستای آنالیز تصویر در زمینه مختلف انجام می شود علم پردازش تصویر می گویند. هر سیستم بینایی ماشین از دو بخش سخت افزاری و نرم افزاری تشکیل می شود. سیستم های بینایی ماشین و فرآیند پردازش تصویر معموال شامل پنج مرحله: تصویربرداری، پردازش اولیه برای بهبود تصویر اصلی، تقسیم بندی تصویر دیجیتال به نواحی جداگانه، عمل اندازه گیری مشخصات جسم و عمل دسته بندی اجسام به گروه های مختلف می باشد. عملکرد این تکنولوژی به وسیله مشاهده الکترونیکی و درک یک تصویر، دو برابر بینایی انسان می باشد
سخت افزار
سخت افزار یک سیستم بینایی ماشین معموال شامل پنج جزء اساسی: سیستم نورپردازی، دوربین، بورد گیرنده تصاویر، کامپیوتر و نرم افزاری برای انتقال سیگنال های الکترونیکی به کامپیوتر می باشد. سیستم های بینایی ماشین نیز همانند چشم انسان تحت تاثیر سطح و کیفیت نورپردازی قرار می گیرند و آرایش و تنظیم سیستم نورپردازی می تواند تاثیر زیادی بر کیفیت و وضوح یا تیرگی تصویر بگذارد و در نتیجه نقش مهمی را در دقت و بازده کلی سیستم ایفا می کند.
آنالیز و پردازش تصویر

آنالیز و پردازش تصویر مرکز و هسته سیستم بینایی ماشین می باشد. پردازش تصویر شامل مجموعه عملیاتی است که در طی آن کیفیت تصویر از طریق حذف عیوبی نظیر تاثیرات جغرافیایی، تمرکز نامناسب، نویزهای مکرر، نورپردازی غیر یکنواخت و حرکت و جابجایی دوربین، باال می رود. آنالیز تصویر فرآیند تشخیص و تمایز اهداف از زمینه و تولید اطلاعات کیفی می باشد که در سیستم های کنترل برای تصمیم سازی مورد استفاده قرار می گیرد. پردازش سطح متوسط شامل بخشبندی تصویر و نمایش و تفسیر تصویر می باشد. بخش بندی تصویر یکی از مهمترین مراحل در تکنیک پردازش تصویر می باشد که عملکرد مراحل بعدی تا حد زیادی وابسته به دقت این بخش می باشد. هدف عمده این بخش به تعدادی ناحیه یم باشد که یک همبستگی قوی با نواحی مورد هدف دارند. بخش بندی می تواند توسط یکی از روشهای بخش بندی بر اساس ناحیه، بر اساس لبه و آستانه سازی صورت گیرد