所謂圖像處理就是為了某種目的對圖像的強度(灰度值)分布視為一連串整數值的集合，經由不斷的運算執行某些特定的加工和分析。
隨著計算機軟件、硬件技術的日新月異的發展和普及，人類已經進入一個高速發展的信息化時代，人類大概有80%的信息來自圖像，科學研究、技術應用中圖像處理技術越來越成為不可缺少的手段。圖像處理所涉及的領域有軍事應用、醫學診斷、工業監控、物體的自動分檢識別系統等等，這些系統無不需要計算機提供實時動態，效果逼真的圖像。
計算機圖像處理系統從系統層次上可分為高、中、低檔三個層次，目前一般比較普及的是低檔次的系統，該系統由CCD攝像頭、圖像采集卡、計算機三個部分組成，其結構簡單，應用方便，效果也比較不錯，得到的圖像較清晰。
從某種意義上說，圖像處理分析是機器視覺的一部分，而從另一種意義上說，圖像處理分析是一門更廣的學科。然而實際上，這兩個領域是密不可分，互相支持的。機器視覺與圖像處理相輔相成，機器視覺系統根據其任務的不同，對所采集的圖像要求也不同，同時對圖像的分析處理也不同。機器視覺處理的核心是對采集到的圖像進行分析和處理，并將與圖像相關的信息進行輸出。
機器視覺系統中，視覺信息的處理技術主要依賴于圖像處理，圖像處理的主要方法包括圖像增強 、數據編碼和傳輸、平滑、邊緣銳化、分割、特征抽取、圖像識別與理解等內容。經過這些處理后，輸出圖像的質量得到相當程度的改善，既改善了圖像的視覺效果，又便于 計算機對圖像進行分析、處理和識別。
而圖像處理技術的主要內容包括圖像壓縮，增強和復原，匹配、描述和識別三個部分。 常見的處理有圖像數字化、圖像編碼、圖像增強、圖像復原、圖像分割和圖像分析等。
機器視覺圖像處理技術在各個領域都得到了應用，例如交通行業的車輛識別，其已成為道路交通管理中必不可少的技術支持，在道路交通、車輛識別領域的應用，為道路交通執法提供盡可能嚴謹的法律依據。隨著行業各項技術的不斷發展，圖像處理技術的應用也將得以快速推廣。