视觉是人类观察世界、认知世界的重要功能手段。人类从外界获得的信息约有75%来自视觉系统，这既说明视觉信息量巨大，也表明人类对视觉信息有较高的利用率。人类视觉过程可看作是一个复杂的从感觉(感受到的是对3-D世界之2-D投影得到的图像)到知觉(由2-D图像认知3-D世界内容和含义)的过程。视觉的最终目的从狭义上说是要对场景做出对观察者有意义的解释和描述，从广义上讲，还有基于这些解释和描述并根据周围环境和观察者的意愿制定出行为规划。
    计算机视觉是指用计算机实现人的视觉功能一一对客观世界的三维场景的感知、识别和理解。这里主要有两类方法;一类是仿生学的方法.参照人类视觉系统的结构原理，建立相应的处理模块完成类似的功能和工作;另一类是工程的方法，从分析人类视觉过程的功能着手，并不去刻意模拟人类视觉系统内部结构，而仅考虑系统的输入和输出，并采用任何现有的可行的手段实现系统功能。本课题主要讨论第二种方法。
    计算机视觉的主要研究目标可归纳成两个，它们互相联系补充。第一个目标是建成计算机视觉系统，完成各种视觉任务。换句话说，即要使计算机能借助各种视觉传感器(加CCD，CMOS摄像器件等)获取场景的图像，而感知和恢复3-D环境中物体的几何性质、姿态结构、运动情况、相互位置等，并对客观场景进行识别、描述、解释，进而做出决断。这里主要研究的是技术机理。目前这方面的工作集中在建成各种专用系统、完成在各种实际场合提出的专门视觉任务，而从长远来说则要建成通用的系统。第二个研究目标是把该研究作为探索人脑视觉工作机理的手段，进一步加深对人脑视觉的掌握和理解(如计算神经科学)。这里主要研究的是生物学机理。长期以来，对人脑视觉系统已从生理、心理、神经、认知等方面进行了大量的研究。但还远没有揭开视觉过程的全部奥秘，可以说对视觉机理的研究和了解还远落后于对视觉信息处理的研究和掌握。需要指出，对人脑视觉的充分理解也将促进计算机视觉的深入研究。