Als eine Unterkategorie oder ein Bereich der digitalen Signalverarbeitung hat die digitale Bildverarbeitung viele Vorteile gegenüber der analogen Bildverarbeitung. Sie ermöglicht die Anwendung einer viel breiteren Palette von Algorithmen auf die Eingangsdaten und kann Probleme wie die Entstehung von Rauschen und Verzerrungen während der Verarbeitung vermeiden. Da Bilder über zwei Dimensionen (vielleicht auch mehr) definiert sind, kann die digitale Bildverarbeitung in Form von mehrdimensionalen Systemen modelliert werden. Die Entwicklung der digitalen Bildverarbeitung wird hauptsächlich von drei Faktoren beeinflusst: erstens von der Entwicklung der Computer, zweitens von der Entwicklung der Mathematik (insbesondere von der Schaffung und Verbesserung der Theorie der diskreten Mathematik) und drittens von der steigenden Nachfrage nach einer breiten Palette von Anwendungen in den Bereichen Umwelt, Landwirtschaft, Militär, Industrie und Medizin.