視覺處理單元（VPU）是（作為2018）一類新興的微處理器;它是一種特定類型的AI加速器，旨在加速機器視覺任務。

視覺處理單元不同于視頻處理單元（專門用于視頻編碼和解碼），因為它們適用于運行機器視覺算法，例如CNN（卷積神經網絡）、SIFT（尺度不變特征變換）等。

它們可能包括從相機獲取數據的直接接口（繞過任何片外緩沖區），并且更加強調許多具有暫存器存儲器的并行執行單元之間的片上數據流，如多核DSP。但是，像視頻處理單元，它們可以具有一個焦點上精度低定點算術對圖像處理。

它們與GPU不同，后者包含用于光柵化和紋理映射（用于3D圖形）的專用硬件，并且其內存架構針對在片外內存中操作位圖圖像進行了優化（讀取紋理和修改幀緩沖區，具有隨機訪問模式）.

目標市場是機器人、物聯網、用于虛擬現實和增強現實的新型數碼相機、智能相機以及將機器視覺加速集成到智能手機和其他移動設備中。

• MovidiusMyriadX，它是英特爾公司MyriadVPU系列中的第三代視覺處理單元。
• MovidiusMyriad2，可用于GoogleProjectTango、GoogleClips和DJIDrones
• PixelVisualCore(PVC)，這是一個用于移動設備的完全可編程的圖像、視覺和AI處理器
• MicrosoftHoloLens包括一個稱為全息處理單元（與其CPU和GPU互補）的加速器，旨在解釋相機輸入，以加速增強現實應用程序的環境跟蹤和視覺。
• Eyeriss，來自麻省理工學院的設計，旨在運行卷積神經網絡。
• NeuFlow是YannLeCun的設計（在FPGA中實現），用于使用數據流架構加速卷積。
• MobileyeEyeQ，由Mobileye
• 可編程視覺加速器(PVA)，一種由Nvidia設計的7路VLIW視覺處理器。

有些處理器不被描述為VPU，但同樣適用于機器視覺任務。這些可能形成更廣泛的AI加速器類別（VPU也可能屬于這些加速器），但截至2016年，關于名稱尚未達成共識：

• IBMTrueNorth是一種神經形態處理器，旨在用于類似的傳感器數據模式識別和智能任務，包括視頻/音頻。
• QualcommZeroth神經處理單元，新興的面向傳感器/人工智能的芯片類別中的又一新產品。