Imaginile reprezintă o descriere a modului în care un parametru variază pe o suprafață. De exemplu, imaginile vizuale standard rezultă din variațiile de intensitate a luminii pe un plan bidimensional. Dar, lumina nu este singurul parametru utilizat în imagistica științifică. De exemplu, o imagine poate fi formată din temperatura unui circuit integrat, viteza sângelui în artera pacientului, emisia de raze X de la o galaxie îndepărtată, mișcarea solului în timpul unui cutremur etc. Aceste imagini exotice sunt de obicei transformate în imagini convenționale (adică imagini luminoase), astfel încât acestea să poată fi evaluate de ochiul uman. Acest prim capitol privind procesarea imaginilor descrie modul în care imaginile digitale sunt formate și prezentate observatorilor umani.