La visión por computadora es un campo de estudio e investigación en ciencias e ingeniería de la computación que se enfoca en computadoras y máquinas que pueden recibir e interpretar datos visuales. Las preocupaciones de este campo pueden ser tan simples como diseñar e integrar cámaras que funcionen bien con computadoras o tan complejas como desarrollar sistemas visuales que permitan que las tecnologías informáticas interactúen con los usuarios. Si bien existen muchas aplicaciones potenciales diferentes para la visión por computadora, la tecnología médica se ha convertido en uno de los campos más prácticos y accesibles para la implementación de dicha tecnología visual. Las imágenes muy detalladas de los pacientes pueden proporcionar una gran cantidad de valiosos datos de diagnóstico que conducen a datos médicos altamente personalizados y útiles.
Hay muchos elementos diferentes de la visión por computadora que a menudo deben combinarse para crear un sistema de visión coherente y útil. En los casos que requieren algo más complicado que reproducir una imagen, por ejemplo, generalmente se requiere algún nivel de reconocimiento o detección de imágenes. La tecnología de visión por computadora está diseñada para reconocer señales visuales específicas, como las de los rostros humanos, con el fin de enfocar o rastrear un objeto dado. Algunas tecnologías están diseñadas para reconocer texto, a menudo con el propósito de «traducir» el texto de un archivo de imagen a un archivo de texto que se puede editar y manipular.
La visión por computadora se estudia comúnmente junto con la visión biológica, el proceso mediante el cual organismos como los humanos reciben e interpretan datos visuales. Los dos campos de estudio contribuyen significativamente entre sí. Los avances y desarrollos en la visión por computadora pueden sugerir posibles mecanismos por los cuales ocurre la visión biológica. Los descubrimientos en la visión biológica, por otro lado, pueden proporcionar ideas para nuevas formas en que la tecnología informática maneje datos visuales externos. No es raro que biólogos, informáticos e ingenieros trabajen juntos en proyectos relacionados con la visión biológica o por computadora.
Hay muchos campos diferentes, la mayoría dentro de las ciencias, que hacen un uso regular de la tecnología de visión por computadora, generalmente con fines de investigación. La inteligencia artificial, un área común de estudio en ciencias de la computación e ingeniería, utiliza tecnología visual para diseñar sistemas de navegación o reconocimiento para robótica. La tecnología de visión por computadora a veces se usa en óptica porque los sistemas visuales artificiales pueden «ver» y registrar una gama más amplia de datos visuales que los sistemas visuales orgánicos. Además, muchos campos diferentes contribuyen al desarrollo e implementación de tecnología visual en sistemas computarizados. Las matemáticas, por ejemplo, son un elemento esencial de la programación que interviene en la interpretación de datos visuales por parte de las computadoras.