Laboratorium persepsi adalah fasilitas penelitian tempat para ilmuwan mengeksplorasi kognisi dan persepsi pada manusia atau mesin. Institusi semacam itu biasanya melekat pada perguruan tinggi dan universitas, meskipun mereka dapat berdiri sendiri atau terkait dengan perusahaan swasta. Beberapa perusahaan komputasi, misalnya, bekerja pada kognisi dan persepsi mesin sebagai bagian dari proses pengembangan produk mereka. Para peneliti di bidang ini umumnya memiliki gelar lanjutan dalam mata pelajaran seperti psikologi, neurologi, atau ilmu komputer.
Dalam kasus laboratorium persepsi manusia, fasilitas tersebut menyediakan sumber daya untuk mempelajari bagaimana manusia memperoleh dan menafsirkan informasi tentang dunia di sekitar mereka. Beberapa fasilitas berfokus pada aspek persepsi tertentu seperti penglihatan atau pendengaran. Orang lain mungkin mempelajari seluruh sistem kognitif, dengan penelitian yang sedang berlangsung ke dalam sejumlah jenis persepsi. Fasilitas tersebut dapat memberikan daya komputasi dan ruang untuk melakukan eksperimen, beserta peralatan pendukungnya.
Lab mungkin memiliki beberapa proyek yang berjalan sekaligus dengan sponsor yang berbeda. Tim peneliti dapat mencakup orang-orang dari berbagai disiplin ilmu dengan minat pada persepsi manusia. Insinyur lalu lintas, misalnya, dapat bekerja dengan ahli saraf untuk mengetahui bagaimana orang berinteraksi dengan rambu lalu lintas. Informasi ini dapat membantu mereka merancang rambu-rambu jalan raya yang lebih efektif, untuk mengurangi risiko kecelakaan dan memastikan informasi tersampaikan dengan jelas kepada pengendara. Penelitian persepsi dapat menginformasikan berbagai komunikasi, mulai dari tata letak buku teks hingga desain film tiga dimensi.
Penelitian kognisi komputer membawa studi ini ke arah yang berbeda. Di lab persepsi dengan minat pada persepsi mesin, peneliti mengerjakan aktivitas seperti pengkodean untuk memungkinkan robot menavigasi labirin dan mengenali input suara. Penelitian ini dapat mendukung berbagai produk yang berinteraksi dengan lingkungannya dan mampu belajar. Persepsi mesin dapat memiliki aplikasi komersial untuk aktivitas seperti kontrol kualitas pada jalur perakitan dan pengenalan wajah.
Visi adalah bidang minat tertentu dengan persepsi mesin. Komputer mampu memindai input visual dalam jumlah besar dengan sangat cepat dengan pemrograman yang tepat, yang dapat memiliki persepsi penting untuk lab persepsi. Para peneliti di laboratorium persepsi dapat mengerjakan subjek seperti memanfaatkan pengenalan komputer untuk menggantikan orang-orang yang melakukan tugas-tugas yang membosankan dan berulang di mana tingkat kesalahan dapat meningkat karena kurangnya stimulasi. Persepsi mesin juga penting untuk aktivitas seperti mengembangkan robotika yang lebih maju dan simulasi persepsi manusia untuk tujuan penelitian. Simulator dapat menunjukkan bagaimana dan di mana persepsi manusia salah dalam studi di mana penggunaan subjek manusia tidak praktis.