Resimlerden ve videolardan bilgi çıkarmak için gerekli teorileri araştıran bilim dalıdır. Makinelerin, insan gibi, gördükleri görüntüler üzerinden yorum yapmasını ve karar vermesini sağlar. Görerek karar vermeyi gerektiren durumlarda insansız olarak hızlı karar verilmesinin yolunu açar.
Bilimsel bir disiplin olarak, görüntülerden bilgi elde etmek için üretilen yapay sistemlerin teori ve teknolojileri ile ilgilenir.
Teknolojik olarak, görüntü tanıma ilgili teori ve modelleri görüntü tanıma sistemleri üretmek üzerine odaklanır. Örnek olarak gösterilebilecek bazı görüntü tanıma sistemleri içinde aşağıdakiler sayılabilir. Bu örnekleri çoğaltmak mümkündür.
Görüntü tanıma biyolojik görmenin (canlı göz) tersi olarak değil, aksine tamamlayıcısı olarak tanımlanabilir. Biyolojik görme üzerine hayvanların ve insanların görsel algıları incelenmiştir ve bu biyolojik sistemlerin nasıl çalıştıkları psikolojik prosesler şeklinde modellenmiştir. Öte yandan görüntü tanıma ise yazılım ve donanım ile işletilen yapay sistemler üzerine odaklanmıştır.