機器視覺專業是光學、計算機科學和自動化技術的交叉領域。專業理論學習始于《數字圖像處理》，掌握圖像增強、濾波、形態學處理、邊緣檢測（如Canny、Sobel算子）等基礎算法原理。核心課程《機器視覺》需深入理解相機模型（小孔成像）、鏡頭畸變校正、坐標系轉換（從像素坐標到世界坐標）。此外，必須學習《模式識別與機器學習》，了解特征提取（如SIFT、HOG）、分類器（如SVM）及現代深度學習（CNN）在視覺檢測中的應用框架。光學與照明知識是工程基礎，關系到成像質量。
軟件學習包含算法開發工具與商業視覺軟件。算法層面，OpenCV是基石，需熟練使用C++或Python調用其庫函數進行底層圖像處理與分析。對于深度學習，需掌握如PyTorch或TensorFlow框架，進行模型訓練與部署。工程應用層面，必須精通主流工業視覺軟件，如康耐視VisionPro（使用Cognex Explorer和C#腳本）、基恩士CV-X系列、或海康威視VM等。這些軟件提供了圖形化的開發環境（PatMax幾何定位、OCR/OCV、Blob分析等工具），但高級應用仍需腳本編程進行功能定制與系統集成。實際操作是連接算法與產線的橋梁。步是視覺系統選型與搭建：根據檢測精度、速度要求，計算并選配合適分辨率的相機（CCD/CMOS）、鏡頭（焦距、景深）、光源（環形光、背光、同軸光）及其控制器。核心操作包括：相機與鏡頭安裝調試、觸發與照明同步設置、進行手眼標定（九點標定或更精確的平面標定）。在軟件中，開發穩定的視覺流程：先是魯棒性的定位工具，然后是測量、檢測或識別工具，后是結果判斷與IO或通訊輸出。終，需將視覺系統與PLC、機器人無縫集成，實現“拍照-分析-執行”的閉環，并應對現場振動、環境光變化等挑戰。
