在這里應注意到客觀世界無窮無盡，測控系統(tǒng)對客觀世界的感知主要集中于與目標相關的客觀環(huán)境（簡稱既定目標環(huán)境），既定目標環(huán)境之外的環(huán)境信息可通過其它方法采集。被測控系統(tǒng)可以是簡單的物或單一的樣本，可以是復雜的無人直接操縱的自動系統(tǒng)，可以是有人（群）在內(nèi)操作的大型自動化系統(tǒng)或社會活動系統(tǒng)，也可以是人體。以人體健康、生理、心理狀態(tài)為目標的傳感技術是醫(yī)療診治儀器的基礎和核心。操作人員可以是單人，但在系統(tǒng)化、網(wǎng)絡化的情況下常為不同崗位下的操作人員群體。
人機界面技術主要為方便儀器儀表操作人員或配有儀器儀表的主設備、主系統(tǒng)的操作員操作儀器儀表或主設備、主系統(tǒng)服務。它使儀器儀表成為人類認識世界、改造世界的直接操作工具。儀器儀表、甚至配有儀器儀表的主設備、主系統(tǒng)的可操作性、可維護性主要由人機界面技術完成。儀器儀表具有一個美觀、精致、操作簡單、維護方便的人機界面，常成為人們選用儀器儀表及配有儀器儀表的主設備、主系統(tǒng)的一個重要條件。
儀器儀表應用領域廣泛，覆蓋了工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、科技、環(huán)保、國防、文教衛(wèi)生、人民生活等各個方面，在國民經(jīng)濟建設各行各業(yè)的運行過程中承擔著把關者和指導者的任務。據(jù)（2014年中國儀器儀表行業(yè)概況分析）分析，由于其地位特殊、作用大，對國民經(jīng)濟有巨大倍增和拉動作用，有著良好的市場需求和巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
具體的需求主要分為以下幾個方面：
（1）高水平的科學研究和高新技術產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展提高了對儀器儀表的需求，也深刻認識到工業(yè)控制對控制理論的需求，而且鼓勵引導科學家們?nèi)ジ嚓P注自動理論的研究工作。
（2）儀器儀表已成為現(xiàn)代國防建設所需裝備的重要組成部分，我國航天工業(yè)固定資產(chǎn)的1/3 是儀器儀表和計算機；運載火箭的儀器開支占全部研制經(jīng)費的1/2 左右；導彈的高精度制導、控制，航天經(jīng)緯測量和紅外成像、專用高溫實驗設備等都是國防裝備中的重點產(chǎn)品。
（3）儀器儀表廣泛應用于裝備、改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)工藝流程的測量和控制，是現(xiàn)代化大型重點成套裝備的重要組成部分，是信息化帶動工業(yè)化的重要紐帶。據(jù)有關資料顯示，隨著裝備水平的提高，儀器儀表在工程設備總投資中的比重已達到18%左右；現(xiàn)代化的寶鋼技術裝備投資中，有1/3 的經(jīng)費用于購置儀器和自控系統(tǒng)。
（4）儀器儀表在探索人類社會可持續(xù)發(fā)展、抵御自然災害、實施有關法律（質量、商檢、計量、環(huán)保等）的過程中作為重要實施手段和保障工業(yè)被普遍采用。
