Bei der Bildverarbeitung handelt es sich um einen Prozess, bei dem ein Bild in eine digitale Form umgewandelt und einige Vorgänge daran ausgeführt werden, um ein verbessertes Bild zu erhalten oder nützliche Informationen daraus zu extrahieren. Dabei handelt es sich um eine Art von Signal, bei dem es sich bei der Eingabe um ein Bild handelt, beispielsweise um ein Videobild oder ein Foto, und bei der Ausgabe um ein Bild oder um mit diesem Bild verbundene Merkmale. Normalerweise umfasst ein Bildverarbeitungssystem die Behandlung von Bildern als zweidimensionale Signale und die Anwendung bereits festgelegter Signalverarbeitungsmethoden auf sie.
Die zwei Arten von Methoden, die für die Bildverarbeitung verwendet werden, sind die analoge und die digitale Bildverarbeitung. Für die Ausdrucke wie Ausdrucke und Fotografien können analoge oder visuelle Techniken der Bildbearbeitung eingesetzt werden. Bildanalytiker nutzen bei der Verwendung dieser visuellen Techniken verschiedene Interpretationsgrundlagen. Die Bildverarbeitung ist nicht nur auf den zu untersuchenden Bereich beschränkt, sondern auf das Wissen des Analytikers. Assoziationen sind ein weiteres wichtiges Werkzeug bei der Bildverarbeitung durch visuelle Techniken. Deshalb wenden Analysten eine Kombination aus persönlichem Wissen und Begleitdaten auf die Bildverarbeitung an.