图像就是用各种观测系统观测客观客观世界获得的且可以直接或间接作用于人眼而产生视觉的实体。视觉是人类从大自然中获取信息的最主要的手段。据统计，在人类获取的信息中，视觉信息约占60%，听觉信息约占20%,其他方式约占20%。由此可见，视觉信息对人类非常重要。同时，图像又是人类 获取视觉信息的主要途径。通常，客观事物在空间上都是三维的（3D）的，但从客观景物获得的图像确实属于二维（2D）平面。

图像的存在方式多种多样，可以是可视的或者不可视的，抽象的或者实际的，适于计算机处理的和不适于计算机处理的。但就其本质来说，可以将图像分为以下两大类。

（1）模拟图像。包括光学图像、照相图像、电视图像等。比如人们在显微镜下看到的图像就是一副光学模拟图像。对模拟图像的处理速度快，但精度和灵活性差，不易查找和判断。

（2）数字图像。数字图像是将连续的模拟图像经过离散化处理后得到的计算机能够辨识的点阵图像。在严格意义上讲，数字图像是经过等距离矩形网格采样，对幅度进行等间隔量化的二维函数。因此，数字图像实际上就是被量化的二维采样数组。

通常，一幅图像都是有若干个数据点组成的，每隔数据点称为像素（pixel）。比如一幅图像的大小为256*400，就是指该图像是由水平方向上256列像素和垂直方向上400行像素组成的矩形图。每一个像素具有自己的属性，如颜色（color）、灰度（gray scale）等，颜色和灰度是决定一幅图像表现力的关键因素。其中颜色量化等级包括单色、四色、16色、256色、24位真彩色等，量化等级越高，量化误差越小，图像的颜色表现力越强。同样，灰度是单色图像中像素亮度的表征，量化等级越高，表现力越强。但是，随着量化等级的增加，数据量将大大增加，使得图像处理的计算量和复杂度相应增加。

与模拟图像相比，数字图像具有以下显著优点。

（1）精度高。目前的计算机技术可以将一副模拟图像数字化为任意的二维数组，即数字图像可以由无限个像素组成，每个像素的亮度可以量化为12位（即4096个灰度级），这样的精度使数字图像与彩色照片的效果相差无几。

（2）处理方便。数字图像在本质上是一组数据，所以可以用计算机对它进行任意方式的修改，如放大、缩小、改变颜色、复制和删除某一部分等。

（3）重复性好。模拟图像，如照片，即便是使用非常好的底片和相纸，也会随着时间的流逝而褪色、发黄，而数字图像可以存储在光盘中，上百年后再用计算机重现也不会有丝毫的改变。