映像及其數文書處理
映像數字化
數位影像顯示
影像處理軟體
灰階長條圖
點運算
代數運算
集合運算
線性系統理論
傅立葉變換
濾波器設計
採樣資料的處理
離散映像變換
小波變換
光學和系統分析
映像複原
映像壓縮
模式識別：映像分割
模式識別：物體測量
模式識別：分類與估計
彩色和多光譜影像處理
三維影像處理
映像及其數文書處理
映像及其數文書處理系統最基本得三個組件是：處理映像的電腦，映像數字化儀和映像顯示裝置。
電腦圖形學（computer graphics） 涉及用電腦將由概念或數學描述所表示的物體（而不是實物） 映像進行處理和顯示的過程。側重點在於根據給定的物體描述模型、光照及想象中的攝像機的成像幾何，產生一幅映像的過程。電腦圖形學包括電腦藝術（computerart），即採用數位影像系統作為媒體進行藝術創作的過程。
電腦視覺（computer vision） 的目的是發展出能夠理解自然景物的系統。
數位影像處理是一個由映像到映像的過程。
數位影像分析 是指將一幅映像轉化為一種非映像的表示。
更廣的意義上，使用數字成像（digital imaging） 來涵蓋任何用電腦來操作（manipulate）與映像有關資料的技術，包括上述的電腦映像學、電腦視覺、數位影像處理和分析。
數字化（digitizing）是將一幅映像從原來的形式轉換成數字形式的處理過程。“轉換”是非破壞性的，因原始映像未被破壞掉。
顯示（display） 是數字化的逆過程，即由一幅數位影像產生一可見的映像。（等價詞：回放，映像重建，硬拷貝，映像記錄） 顯示有2中方式，暫時和永久的。
掃描（scanning） 指對一幅映像內給定的位置的定址，在掃描過程中被定址的最小單元是
映像元素 （pictureelement）即像素 （pixel）。
採樣（sampling）是指在一幅映像的每個像素位置上測量灰階值。通常由一個映像感測原件完成，它將每個像素處得亮度轉換成與其正比的電壓值。
量化（quantization）是將測量的灰階值用一個整數表示。由於數字電腦智能處理數字，因此必須將連續的測量值轉化成離散的整數。在映像感應器後，經常跟隨一個電子線路的模數轉換器ADC，將電壓值轉化成一個整數。
掃描、採樣、量化組成了數字化 的過程，經過數字化我們得到一幅映像的數字表示，即數位影像。我們還可以將此過程反過來，即對數位影像進行顯示。由於我們有了將一幅映像轉化成數字形式，又能返回到可見形式的能力，就可以在所選擇的映像上定義和執行數文書處理過程，並觀察處理結果了。
對數位影像的運算分為3類：
① 全域運算，此類運算是對整幅映像進行相同的處理。
② 點運算， 其輸出映像每個像素的灰階值只依賴輸入映像對應點的灰階值。（點運算有時稱為對比操作或對比展開）
③ 局部運算， 它的輸出映像上每個像素的灰階值是由輸入映像中以對應像素為中心的鄰域中多個像素的灰階值計算出來的。
對比（constrast）是指一幅映像中灰階反差的大小。
雜訊（noise）一般是指加法性的（也可能是乘法性的）汙染。
灰階解析度（grey-scale resolution）是指值得單位幅度上包含的灰階級數。若用8bit來儲存一幅數位影像，其灰階層級是256.
採樣密度（sampling density）是指在映像上單位長度包含的採樣點數。其倒數是採樣間距。
放大率（magnification）指映像中物體與其所對應的景物中物體的大小比例關係。
灰階長條圖：是灰階級的函數，描述的是映像中具有該灰階級得像素個數，橫座標是灰階級，縱座標是該灰階出現的頻率。
映像數位板的組成
一個映像數位板必須能夠把映像劃分成若干映像元素（像素）並給出它們的地址，能夠度量每一個像素的灰階，並把連續的度量結果量化為整數，以及能夠將這些整數結果寫入存放裝置。由5部分組成：採樣孔（Sampling aperture），映像掃描機構，光感應器，量化器，輸出儲存體。
人眼只能分辨約40級灰階，就是說，如果黑白之間的灰階範圍被分為超過40個以上的等分，鄰近的灰階級可能對於人眼來說就是相同的。然而，視網膜有一種內在的邊緣增強處理功能，使眼睛能檢測出遠小於總範圍1/40的灰階越變。（是說眼睛看到的是邊緣，而不是灰階差異）
人眼對映像中的細節（空間高頻資訊）有很客觀的分辨能力，即銳視度（acuity），而對映像中的低頻（變化較慢）資訊則不怎麼敏感。
光度解析度：是指系統在每個像素位置產生正確地亮度或光密度的精度。如果說，一個顯示器只能處理4bit資料，表面這個顯示器只能產生16種不同的灰階級。
單色顯示裝置通常使用8bit數模轉換器電路產生視頻訊號，控制螢幕上所顯示像素的亮度。這就提供了256級灰階能力。彩色顯示裝置使用3個8bit數模轉換器產生3個視頻訊號，分別控制所顯示映像的紅綠藍分量的亮度。因此就具有2的24次方中不同顏色的能力。
調色盤，是一個尋找表，它使每個像素值與對應的顯示顏色聯絡起來。
