Narzędzia widzenia maszynowego są sposobem identyfikowania tego, co umożliwia komputerowi odczytywanie wyświetlaczy wizualnych. Uważany za wizualny odpowiednik rozpoznawania głosu, widzenie maszynowe będzie wykorzystywać jedną lub więcej kamer wideo oraz komponenty ADC (konwersja analogowo-cyfrowa) i DSP (cyfrowe przetwarzanie sygnału). Dane otrzymane za pomocą tych narzędzi są kierowane do kontrolera, dzięki czemu komputer może „zobaczyć” dane.
Widzenie maszynowe, podobnie jak wiele różnych typów systemów wizyjnych, uwzględnia dwa ważne aspekty przekazywania danych wizualnych. Po pierwsze, pojawia się kwestia wrażliwości na warunki świetlne. Narzędzia wykorzystywane do uzyskania widzenia maszynowego muszą umożliwiać przechwytywanie danych nawet w słabym świetle, a także wykrywanie impulsów o zdecydowanie słabych długościach fal niewidzialnych. Po drugie, narzędzia widzenia maszynowego dotyczą rozdzielczości. Przechwytywanie i przetwarzanie danych wizualnych wymaga, aby wszystkie obiekty w zasięgu widzenia były wyraźnie wyznaczone. Osiągnięcie idealnego połączenia czułości i rozdzielczości wymaga pewnych dostosowań z jednej instancji do drugiej.
Widzenie maszynowe obejmuje cały zakres długości fal elektromagnetycznych, które są widoczne dla ludzkiego oka, i rozszerza się w tym zakresie. Nie jest niczym niezwykłym, że system wizyjny maszynowy wykorzystuje fale podczerwone, ultrafioletowe i rentgenowskie w celu uzyskania prawidłowej równowagi rozdzielczości i czułości. Proces przechwytywania danych wizualnych może być usprawniony przez obecność sztucznej inteligencji, która wyostrza głębię obiektów, a także zastosowanie kamer wideo o wysokiej rozdzielczości w celu zwiększenia ogólnej jakości danych.
Stosowanie narzędzi widzenia maszynowego jest dziś powszechne w wielu typach zastosowań przemysłowych i medycznych. Widzenie maszynowe okazało się bardzo pomocne, gdy istnieje potrzeba identyfikacji podrobionych przedmiotów, takich jak sfałszowany podpis lub fałszywa waluta. Analiza pisma ręcznego to kolejna funkcja, która w dużym stopniu skorzystała z postępów w dziedzinie widzenia maszynowego. Przemysł tekstylny wykorzystuje widzenie maszynowe jako środek kontroli konsystencji wzoru i barwnika na produkowanych tkaninach i materiałach. Widzenie maszynowe zwiększyło również możliwość przechwytywania obrazów do wykorzystania w diagnozowaniu problemów medycznych.